双无人机室内通信验证测试
LQ3 网络 · pymavlink · 单地面站同时控制两架无人机
LQ3 数传链路
双机独立 SYSID (2 & 3)
UDP 端口转发 (14552 / 14553)
多线程控制
通过 室内安全测试 (无桨叶)
测试目标
验证单个 Windows 地面站能否通过 LQ3 网络同时控制两架无人机（使用 pymavlink）。
测试范围（非飞行测试）：
通过 MAVLink 转发（两路树莓派）
通过 独立飞行器识别（SYSID）
通过 同时执行命令
通过 多机通信架构验证
通过 MAVLink 转发（两路树莓派）
通过 独立飞行器识别（SYSID）
通过 同时执行命令
通过 多机通信架构验证
警告 为安全起见，所有螺旋桨均已拆除。
最终网络架构
地面站 (Windows PC)
IP 地址：
运行：Python · pymavlink · Mission Planner (可选)
192.168.1.234运行：Python · pymavlink · Mission Planner (可选)
无人机 1
树莓派 IP：
Pixhawk SYSID：2
MAVLink 转发 → Windows UDP 端口 14552
192.168.1.122Pixhawk SYSID：2
MAVLink 转发 → Windows UDP 端口 14552
无人机 2
树莓派 IP：
Pixhawk SYSID：3
MAVLink 转发 → Windows UDP 端口 14553
192.168.1.123Pixhawk SYSID：3
MAVLink 转发 → Windows UDP 端口 14553
通信拓扑
Windows PC
192.168.1.234
|
----------------
| |
Port14552 Port14553
| |
Drone1 Drone2
SYSID=2 SYSID=3
| |
Pi 192.168.1.122 Pi 192.168.1.123
| |
Pixhawk Pixhawk
MAVLink 转发配置
Drone 1 (RPi 192.168.1.122)
{
"IP":"127.0.0.1",
"port":14550
},
{
"IP":"192.168.1.234",
"port":14552
}
Drone 2 (RPi 192.168.1.123)
{
"IP":"127.0.0.1",
"port":14550
},
{
"IP":"192.168.1.234",
"port":14553
}
两路 MAVLink 流分别转发到 Windows 的不同 UDP 端口，实现双机独立识别与控制。
室内测试流程
连接 → STABILIZE → ARM → 等待 2 秒 → DISARM
不需要： GPS · EKF · 起飞 · 位置控制 · 速度指令 · 实际飞行
测试代码 (pymavlink 多线程)
#!/usr/bin/env python3
import time
import threading
from pymavlink import mavutil
DRONES = [
{"name": "DRONE_1", "port": 14552},
{"name": "DRONE_2", "port": 14553},
]
def connect(name, port):
print(f" [{name}] Connecting on UDP {port}")
master = mavutil.mavlink_connection(f"udpin:0.0.0.0:{port}")
master.wait_heartbeat()
print(f"通过 [{name}] Connected: system={master.target_system}")
return master
def set_mode(master, mode, name):
print(f" [{name}] Mode -> {mode}")
master.set_mode_apm(mode)
time.sleep(1)
def arm(master, name):
print(f" [{name}] Arming")
master.mav.command_long_send(
master.target_system, master.target_component,
mavutil.mavlink.MAV_CMD_COMPONENT_ARM_DISARM,
0, 1, 0,0,0,0,0,0
)
master.motors_armed_wait()
print(f"通过 [{name}] Armed")
def disarm(master, name):
print(f" [{name}] Disarming")
master.mav.command_long_send(
master.target_system, master.target_component,
mavutil.mavlink.MAV_CMD_COMPONENT_ARM_DISARM,
0, 0, 0,0,0,0,0,0
)
master.motors_disarmed_wait()
print(f"通过 [{name}] Disarmed")
def motor_test(drone):
name = drone["name"]
port = drone["port"]
try:
master = connect(name, port)
set_mode(master, "STABILIZE", name)
arm(master, name)
print(f"⏳ [{name}] Motors spinning for 2 seconds...")
time.sleep(2)
disarm(master, name)
print(f" [{name}] Test complete")
except Exception as e:
print(f"错误 [{name}] Error: {e}")
def main():
threads = []
for drone in DRONES:
t = threading.Thread(target=motor_test, args=(drone,))
threads.append(t)
t.start()
for t in threads:
t.join()
print(" BOTH DRONES TEST COMPLETE")
if __name__ == "__main__":
main()
通过 测试结果
通过 Drone 1 连接成功
通过 Drone 2 连接成功
通过 两路 MAVLink 转发正常工作
通过 Windows 同时接收两路 MAVLink 流
通过 SYSID 2 和 SYSID 3 正确识别
通过 两架无人机均接受命令
通过 STABILIZE 模式激活
通过 Arm 命令接受 · 电机响应
通过 Disarm 命令接受
通过 Drone 2 连接成功
通过 两路 MAVLink 转发正常工作
通过 Windows 同时接收两路 MAVLink 流
通过 SYSID 2 和 SYSID 3 正确识别
通过 两架无人机均接受命令
通过 STABILIZE 模式激活
通过 Arm 命令接受 · 电机响应
通过 Disarm 命令接受
意义
这是首次在单一 Windows 地面站上成功同时向两架无人机发送命令的测试。
Windows Ground Station
↓
LQ3 Network
↓
Raspberry Pi #1 | Raspberry Pi #2
↓ ↓
Pixhawk #1 Pixhawk #2
本次测试验证了未来以下应用的通信架构：
通过 多无人机控制
通过 集群机器人 (Swarm Robotics)
通过 集中式任务执行
通过 ROS2 集群管理
通过 地面站自主控制
通过 多无人机控制
通过 集群机器人 (Swarm Robotics)
通过 集中式任务执行
通过 ROS2 集群管理
通过 地面站自主控制
平台：Windows 10/11 · LQ3 数传 · Raspberry Pi 4B · Pixhawk 2.4.8 · pymavlink
(c) 卓博泰科技 · 双机通信验证报告
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