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大疆無人機二次開發教程:基于Mobile SDK與UX SDK

( 簡體 字)
作者:董昱,胡云鋒,王娜類別:1. -> 電子工程 -> 無人機
譯者:
出版社:電子工業出版社大疆無人機二次開發教程:基于Mobile SDK與UX SDK 3dWoo書號: 54209
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缺書
NT售價: 590

出版日:3/1/2021
頁數:452
光碟數:0
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印刷:黑白印刷語系: ( 簡體 版 )
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(請先登入會員)
ISBN:9787121406331
作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 
(簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證)
作者序:

譯者序:

前言:


人類對于飛行的渴望由來已久。古有嫦娥奔月,今有載人航天。人類不斷努力克服重力,并持續創造出新的奇跡。不幸的是,用于克服重力的能源需要載體(燃油和電池等),而這些載體本身往往又非常重,以至于人類每次對飛行的嘗試都是非常昂貴的。即使是目前廣泛運營且公認成本較低的波音737客機,每小時的油耗也在2.5噸以上,這還沒算上維保和運營等其他成本。如此高的成本直接導致了民用飛行器的發展非常遲緩,更不要說民用無人機了。
減重和提高能效是整個無人機設計環節中的重要課題。大疆創新在設計無人機時,飛行控制器和螺旋槳等每一個部件都經過了無數次的迭代設計和試驗,使其續航能力不斷提升。如今,大疆M300 RTK無人機的最長飛行時間可以達到55分鐘。除此之外,大疆無人機還具有穩定的飛行控制能力、超視距的高清圖傳能力和穩定的云臺控制能力等眾多技術優勢。大疆無人機在航拍應用領域以外,也具備很強的行業應用與拓展能力。如今,在農業植保、勘探巡檢、航測建模和應急安防等各行各業的應用中都能看到大疆無人機的身影。
大疆創新為從事各行各業的開發者提供了全面的軟件開發工具包,包括Mobile SDK、UX SDK、Onboard SDK和Payload SDK等。其中,Mobile SDK具有支持能力強、功能全面和入門簡單等優勢,受到開發者廣泛歡迎;UX SDK通常作為Mobile SDK的補充,提供各類界面組件,方便開發者快速搭建應用程序框架。在無人機行業應用中,Mobile SDK和UX SDK具有重要的應用價值,可以為用戶提供無人機控制、監測和執行飛行任務等各項功能。無論您是開發者、學生還是無人機愛好者,學習和掌握Mobile SDK的開發技能都會給您帶來廣闊的無人機應用發展前景和驚喜!
董昱作為優秀的大疆SDK開發者,在無人機行業和地理信息系統行業中摸爬滾打了多年,積累了不少的開發經驗。近期,我們與董昱多次開會交流,并與四川阿木實驗室合作錄制了一套iOS Mobile SDK的視頻教程。本書匯集了董昱多年來的大疆無人機行業應用開發實戰經驗、知識和技巧,對于無人機行業應用的開發者和愛好者來說,是一本不可多得的大疆Mobile SDK學習手冊。

大疆創新將會一如既往地提供更加優秀的SDK產品和開發工具,Mobile SDK也將會持續更新迭代。本書所使用的Mobile SDK版本為4.13.1。當圖書出版時,我們很可能已經發布了新版本的Mobile SDK。但是,作為入門級的書籍,本書的內容并不過時,具有很高的參考學習價值。因此,希望廣大讀者能夠繼續互相交流討論,在我們的大疆開發者論壇中發表新的經驗和新的想法,碰撞出新的火花!
借此祝賀本書的出版,同時祝愿讀者們身體健康、學有所獲!

大疆創新開發者關系經理
2020年12月

前 言
近年來,無人機迅猛發展,從軍用走向民用,再走向千家萬戶。在多數老百姓的眼中,無人機就是一種帶著“翅膀”的相機。這可能是民用無人機的主流印象了。但是,除了搭載云臺相機,無人機還可以作為載具裝上各式各樣的現代化儀器和物品,如多光譜相機、激光測距儀、喊話器、夜航燈、RTK,甚至重達十幾千克的農藥、肥料和快遞,在各行各業展現著多姿多彩的應用。民用無人機的行業化正在悄無聲息地發展,在資源開發、交通水利、電力勘探、城鄉規劃、林業農業、公安管理等行業中都能看到無人機的身影。這些應用是千千萬萬的無人機開發者的心血。隨著社會對無人機開發人員的需求不斷加大,無人機行業應用已經成為經濟和科技發展新的增長點。
大疆創新創立于2006年,12年間,大疆創新從精靈系列開始,發布了用于各行各業的無人機產品。它用過硬的產品性能和質量詮釋了“未來無所不能”的含義,在很短的時間內從不起眼的小公司躋身成為民用無人機的領頭羊。對于用戶而言,大疆無人機簡化了曾經復雜的操作流程,并通過多種傳感器增強了安全性,簡單、方便、安全、高性能、智能化、性價比高是大疆無人機的普遍印象。對于開發者而言,大疆創新完整的SDK生態為開發者提供了一條新研發道路。在這條道路上,Mobile SDK和UX SDK的適配能力最強,支持大疆精靈3以來的絕大多數無人機,成為最受歡迎的大疆SDK之一。通過Mobile SDK,可以在iOS和Android操作系統上監測和控制大疆無人機,搭建無人機應用程序。UX SDK則在Mobile SDK的基礎上,提供了無人機應用程序的各種UI視圖和控件,方便用戶快速搭建UI界面。
本書的主要目的在于為Mobile SDK的新用戶提供一個學習教程和幫助手冊,介紹Mobile SDK和UX SDK的使用方法。在本書編寫的過程中,參考了大疆創新官方Mobile SDK的API參數、官方教程和相關網文等大量的英文資料。本書適合無人機相關專業的學生、從事無人機開發等相關產業的從業人員,以及無人機愛好者閱讀。希望讀者可通過本書的閱讀有所收獲。
本書共11章,其中第1章介紹了無人機行業應用和二次開發的基本知識;第2∼3章介紹了Mobile SDK應用程序開發需要做的準備工作和基礎代碼的編寫;第4∼5章以飛行控制器為中心,介紹了鍵值管理器和地圖顯示無人機位置等重要內容;第6∼8章以云臺相機為中心,介紹了實時圖傳、云臺和相機動作、相機存儲內容的獲取方法等內容;第9章介紹了行業應用中重要的行業負載;第10章介紹了航點飛行任務和時間線任務等無人機智能飛行任務;第11章介紹了UX SDK的基本使用方法。作者在使用Mobile SDK時積累了大量的經驗,這些經驗均以“小提示”的形式為讀者提供在使用Mobile SDK的建議和注意事項中。

在本書的編寫過程中,得到了大疆創新開發者關系經理Oliver(歐澤林),以及Mobile SDK團隊的大力支持,也得到了阿木實驗室的小馬同學、嘉月等提供的幫助,感謝你們對本書的付出!在我學習和應用Mobile SDK的過程中,許多經驗來自我作為碩士研究生時的實踐,因此還要感謝中國科學院地理科學研究所胡云鋒老師和閆慧敏老師的教導。最后,感謝電子工業出版社張迪在審閱和出版方面的幫助和支持。雖然本書經過了多次檢查和校訂,但是由于作者的水平有限,書中難免會出現不妥之處。如果您對本書內容有任何的疑問、意見或建議,可直接將其發送到郵箱dongyu1009@163.com,我們會及時查看并解決問題。如果本書出現了失誤,我們會將勘誤發布在大疆開發者論壇中,希望得到廣大讀者的批評指正。
關于本書中的代碼,讀者可以登錄華信教育資源網免費注冊后再進行下載。
董 昱
2020年12月
內容簡介:

本書共11章,其中第1章介紹了無人機行業應用和二次開發的基本知識;第2∼3章介紹了Mobile SDK應用程序開發需要做的準備工作和基礎代碼的編寫;第4∼5章以飛行控制器為中心,介紹了鍵值管理器和地圖顯示無人機位置等重要內容;第6∼8章以云臺相機為中心,介紹了實時圖傳、云臺和相機動作、相機存儲內容的獲取方法等內容;第9章介紹了行業應用中重要的行業負載;第10章介紹了航點飛行任務和時間線任務等無人機智能飛行任務;第11章介紹了UX SDK的基本使用方法。作者在使用Mobile SDK時積累了大量的經驗,這些經驗均以“小提示”的形式為讀者提供在使用Mobile SDK的建議和注意事項中。
目錄:

第1章 無人機行業應用與二次開發概述 1
1.1 民用無人機及其行業應用 1
1.1.1 民用無人機特點與類型 1
1.1.2 民用無人機行業應用 3
1.1.3 民用無人機駕駛規范 4
1.2 無人機系統 5
1.2.1 無人機平臺 6
1.2.2 飛行控制器 6
1.2.3 通信鏈路系統 10
1.2.4 動力系統 12
1.2.5 相機與云臺 14
1.3 無人機二次開發方案 16
1.3.1 APM與Pixhawk飛行控制器 17
1.3.2 開源無人機二次開發體系 19
1.3.3 大疆無人機 21
1.3.4 大疆無人機二次開發體系 22
1.3.5 開源與大疆無人機二次開發方案的比較 23
1.4 本章小結 24
第2章 你好,Mobile SDK 25
2.1 移動應用開發與Mobile SDK 25
2.1.1 Android應用開發 26
2.1.2 iOS應用開發 27
2.1.3 Mobile SDK及其學習資源 28
2.2 Mobile SDK基本架構 32
2.2.1 SDK管理器 33
2.2.2 產品與組件 34
2.2.3 任務控制器、任務與任務動作 35
2.2.4 Mobile SDK的數據鏈路 36
2.3 開發前準備 37
2.3.1 注冊DJI開發者賬號 37
2.3.2 下載Mobile SDK 39
2.3.3 申請應用程序密鑰 40
2.4 本章小結 44
第3章 第一個Mobile SDK應用程序 45
3.1 在Android應用中使用Mobile SDK 47
3.1.1 整合Mobile SDK到Android項目中 47
3.1.2 注冊應用程序與連接無人機 57
3.1.3 實名制認證與綁定無人機 62
3.2 在iOS應用中使用Mobile SDK 70
3.2.1 整合Mobile SDK到iOS項目中 70
3.2.2 注冊應用程序與連接無人機 77
3.2.3 實名制認證與綁定無人機 82
3.3 Mobile SDK應用程序的調試 92
3.3.1 飛行模擬器 93
3.3.2 橋接調試 97
3.3.3 iOS遠程調試工具 100
3.3.4 非調試狀態錯誤信息的獲取 102
3.4 本章小結 102
第4章 起飛吧,無人機 104
4.1 飛行控制器 104
4.1.1 基本飛行控制與安全設置 104
4.1.2 實現起飛、降落與返航(Android) 108
4.1.3 實現起飛、降落與返航(iOS) 121
4.2 飛行狀態信息獲取方法 129
4.2.1 狀態類 130
4.2.2 監聽飛行控制器狀態(Android) 131
4.2.3 監聽飛行控制器狀態(iOS) 135
4.3 鍵值管理器 139
4.3.1 鍵值管理器概述 139
4.3.2 通過鍵值管理器監控飛行控制器狀態(Android) 140
4.3.3 通過鍵值管理器監控飛行控制器狀態(iOS) 145
4.4 本章小結 148
第5章 地圖上的無人機 150
5.1 通過高德地圖顯示無人機位置 150
5.1.1 在高德地圖上顯示無人機位置(Android) 150
5.1.2 在高德地圖上顯示無人機位置(iOS) 158
5.1.3 申請高德地圖Key 165
5.2 通過OpenLayers顯示無人機位置 167
5.2.1 實現OpenLayers地圖控件 168
5.2.2 通過OpenLayers顯示無人機位置(Android) 171
5.2.3 通過OpenLayers顯示無人機位置(iOS) 175
5.2.4 通過OpenLayers進行航測線路規劃 179
5.3 飛行限制區及其解禁 184
5.3.1 GEO地理圍欄系統 184
5.3.2 限飛數據庫的更新 185
5.3.3 警示和限制區域 186
5.3.4 飛行區域解禁 189
5.4 本章小結 192
第6章 無人機的眼睛—實時圖傳 193
6.1 實時圖傳 193
6.1.1 視頻流與視頻解碼 193
6.1.2 顯示實時圖傳(Android) 194
6.1.3 顯示實時圖傳(iOS) 199
6.1.4 解碼器設置選項 207
6.2 VideoFeed與圖傳鏈路 214
6.2.1 VideoFeed物理源 214
6.2.2 圖傳鏈路 215
6.2.3 VideoFeed物理源的切換 224
6.3 本章小結 225
第7章 常用負載—相機與云臺 226
7.1 拍照與錄像 226
7.1.1 相機模式與相機動作 226
7.1.2 拍照與錄像的實現(Android) 232
7.1.3 拍照與錄像的實現(iOS) 239
7.2 光學相機的設置選項 247
7.2.1 曝光、白平衡等常用設置 247
7.2.2 設置曝光模式與ISO(Android) 250
7.2.3 設置曝光模式與ISO(iOS) 256
7.3 云臺控制 261
7.3.1 云臺控制基礎 262
7.3.2 控制云臺俯仰角(Android) 263
7.3.3 控制云臺俯仰角(iOS) 268
7.4 本章小結 273
第8章 訪問相機存儲卡 275
8.1 媒體下載(MediaDownload)方式 275
8.1.1 媒體管理器和媒體文件的基本用法 275
8.1.2 通過媒體下載模式訪問相機存儲卡(Android) 277
8.1.3 通過媒體下載模式訪問相機存儲卡(iOS) 299
8.2 回放(Playback)方式 321
8.2.1 回放管理器 321
8.2.2 通過回放模式訪問相機存儲卡(Android) 322
8.2.3 通過回放模式訪問相機存儲卡(iOS) 333
8.3 本章小結 350
第9章 多種多樣的行業負載 351
9.1 相機負載 351
9.1.1 熱紅外相機 351
9.1.2 多光譜相機 356
9.1.3 禪思H20系列相機 357
9.2 御2行業負載 359
9.2.1 探照燈與夜航燈 360
9.2.2 喊話器 365
9.3 本章小結 375
第10章 航點飛行任務與時間線任務 377
10.1 航點飛行任務 377
10.1.1 航點飛行任務概述 377
10.1.2 實現航點飛行任務(Android) 384
10.1.3 實現航點飛行任務(iOS) 392
10.1.4 航點飛行任務2.0 398
10.2 時間線任務 402
10.2.1 任務控制器與時間線任務 402
10.2.2 實現時間線任務(Android) 404
10.2.3 實現時間線任務(iOS) 409
10.3 本章小結 414
第11章 快速應用構建:UX SDK 415
11.1 UX SDK概述 415
11.1.1 UX SDK 415
11.1.2 UX SDK組件 416
11.2 UX SDK使用方法 420
11.2.1 構建UX SDK應用程序骨架(Android) 420
11.2.2 構建UX SDK應用程序骨架(iOS) 427
11.2.3 自定義組件 430
11.3 UI設計的注意事項 432
11.4 本章小結 434
附錄1 iOS應用程序配置與MFi認證 435
序: