Керуємо дронами через 4G мережу. Дешева цифра?

Описание: Як керувати дроном через 4G/IP мережі (Low Tech Solution)

Останніми роками дедалі більше безпілотників керується по IP мережах. Цю технологію активно використовують як Україна (наприклад, 4G модеми в операції «Павутина»), так і Росія (меш мережі на «Герберах» та «Шахедах», або 4G модеми для телеметрії на ударних дронах). Можливість підкоригувати маршрут або змінити ціль вимагає каналу керування, а інтернет та IP мережі дозволяють керувати дронами майже по всій землі, що робить питання безпеки та захисту від дронів глобальним.

У цьому огляді я вирішив подивитись на проєкт Quadrofleet, який використовує дешеві IP-камери та 4G модеми для керування дронами. Мені було цікаво розібратись, як саме вони це побудували — що використали з готового, а що розробили самостійно.

Що ви побачите у відео:
Ми розглянемо, як функціонує рішення Quadrofleet, і ви зрозумієте, що це low tech на базі OpenIPC, а не якась складна технологічна розробка. Рішення складається з IP-камери, 4G модему та дрона на Betaflight або Inav.

Ключові технології та компоненти:
1. Low Tech Підхід: Використовується відкатане залізо (модеми, камери) та готові компоненти, такі як gstreamer, OpenIPC, CRSF, WireGuard, UDP.
2. Безпека та Мережа: Дрон підключається до VPN сервера на публічному IP, а наземна станція також підключається до цього ж VPN сервера за допомогою WireGuard.
3. Наземна станція (GCS): Розробники написали власний софт на базі Java та бібліотек gstreamer, що дозволяє керувати дроном на Android або за допомогою джойстика.
4. Керування: Програма наземки зчитує дані з джойстика та генерує власні CRSF команди. Ці 26-байтові CRSF пакети без змін пакуються в UDP та летять на дрон. Але програма не працює нормально з TX12.
5. Бортовий Софт: На дроні стоїть самописний аналог Ser2net під назвою masina. Він також вміє передавати телеметрію з камери (стан модема, якість зв’язку) у вигляді рядків через UDP.
6. Власні напрацювання: Я помітив спільні риси з проєктом російського дрона «Вандал». Також мені довелося написати свій UDP proxy, щоб коректно відображалася телеметрія з CRSF на екрані.

Команда з двох професійних розробників Quadrofleet на практиці доводить, що завдяки відкритому софту та розробкам, викладеним у відкритий доступ, можна створити дешеве рішення з купи недорогих компонентів.