概要

ArduPilotは、オープンソースのフライトコントローラー用ファームウェアで、3D RoboticsのChris Andersonが始めたDIYDrones.comから派生したプロジェクトです。名前が示す通り、Arduinoでフライトコントローラーを実装したのをきっかけに始まったオープンソースのフライトコントローラーソフトウェアです。現在では、Arduino系ボードのサポートは終了してますが、名前はArduPilotのままです。

ArduinoMegaに移行したのち、しばらくの間APMにブランドを変更しようとしていた時期もあったので、APMのロゴや表記も未だに使われている場合がありますが同じものです。

現在はLinuxを含む様々なプラットフォームに対応し、マイクロコントローラー系のPixhawkファミリーのフライトコントローラーや、Linuxシングルボードコンピューターベースのユニットで動作します。

もともとはArduinoのスケッチとして、32bitのPixhawk上では、PX4 Native Stack上のアプリケーションとして実装されていました。

Pixhawk上では、NuttXというリアルタイムOSの上で走るPX4 Native Stackのアプリケーションの一つとして動作していましたが、最近ではNuttXやPX4 Native Stackへの依存度を下げる方向で作業が進められています。

PX4 Native Stackとは違い、モノリシックで巨大なアプリケーションで、あまりUNIX的な構成ではありません。シャーシー、フレームの種類ごとに、複数のファームウェアがあり、それぞれがお互いの機能を取り込みながら開発が進んでいます。マルチコプター用のファームウェアも、Quad, Hexa, Octaと全てコンパイル時に指定する必要がありましたが、最新の開発版でようやく統合されました。

ArduPilotはマルチコプターの他にも、固定翼機、ヘリコプター、VTOL、ローバー、ボート、潜水艦(ROV)等、様々なフレームをサポートしていて、それぞれ、ファームウェアが違います。例えば、Copter (ArduCopter)は、マルチローターとヘリコプター、Plane (ArduPlane)は、固定翼やQuadPlane VTOL機に対応しています。

ファームウェアのライセンスはGPLv3です。

ArduPilot系ハードウェア

APM 2.0/2.5/2.6

APM 2.xはArduino Megaベース
すでにAPM 2.x系ボードを含め8 bitアーキテクチャー向けの開発は終了(Copter 3.2まで)

PXF (Pixhawk Fire)

スペインのErle Robotics社が生産、販売する、Linuxシングルボードコンピューター用の拡張ボード
Pixhawk Fireと名が付いているが、初期段階ではArduPilotのみをサポート。現在はPX4 Native Stackもサポート
PXFはTexas InstrumentsのBeagleBone Black向けのケープ
PXFminiは、RaspberryPi向けのハット

Pixhawk

PixhawkはETH Zurich（チューリッヒ工科大）、3DR、ArduPilotのコラボレーション

Linuxサポート

2015年からサポート
PXF、PXFmini、ErleBrain、ErleBrain2、NAVIO、NAVIO2, BBBMini, SnapDragonFlight
Parrot Bebop

ArduPilotの歴史

http://ardupilot.org/copter/docs/common-history-of-ardupilot.html

ArduPilot系ソフトウェア

ArduPilotは機体上のオンボードフライトコントローラーで動作するファームウェア部分のみで、インストール、設定、チューニング、オペレーションには、互換性のあるGCS (グランドコントールステーション)ソフトウェアが必要です。

ArduPilot
MissionPlanner (GCS. Windowsのみ)
APM Planner 2 (GCS. Windows, Mac, Linux)
MAVProxy (コマンドラインGCS. Windows, Mac, Linux)
Tower/DroidPlanner 3 (Android)

コアメンバー

Andrew Tridgell (Tridge)

Linux開発者
rsync、samba等、誰もがお世話になっている有名ソフトの開発者
Plane、Antenna Trackerのリード
オーストラリア人

Randy Mckay

コプターのリード
カナダ人（軽井沢在住）

Paul Riseborough

EKF、Waypoint系、Optical Flow等担当
PX4 Native StackのEKFも担当

Rob Lefebvre

Traditional Heliのリーダー
カナダ人

Víctor Mayoral Vilches

Linuxのリード
Erle RoboticsのCTO
スペイン人

Marco Robustini

テスター
イタリア人
PX4 Native Stackのテストも担当

Michael Oborne

Mission Plannerの開発者

設定ガイド

フライトモード

マニュアルモード

Acro
Sport
Drift
Stabilize（スレッショルド以上のRoll/Pitch入力は、アングルではなくレートコントロールになる）
Angle（RollとPitch入力は傾斜角として処理される。YAWはレート）

アシステッドモード

AltHold（スロットルが上昇・下降レートになり、センター付近のデッドゾーンが広がる）
PosHold（RollとPitchは対地速度。センターで現在位置を保持）
Land
Break
Simple/Super Simple

オートモード

LOITER（現在位置でホバリング）
Guided
Circle
Follow Me
AUTO（Waypointミッション）
RTL（指定高度まで上昇後、離陸地点・ホーム地点に戻り、着陸）

概要