学习无人机专业未来发展怎么样？

搭档。无人机遥感影像尽管在分辨率和获取速度上有了明显提高，但GIS用户们更加渴望高品质数据和实时影像，无人机和GIS系统是天生的搭档关系。无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置 *** 纵的不载人飞机。

常见飞行器机型系列告一段落后，MR城堡专栏的“城堡里学无人机系列”将逐渐深入到算法、硬件、无人机设计等内容。首先面对的问题就是如何选择合适的“过渡切入点”，即如何找到一个切入点能够让喜欢无人机的朋友们容易过渡到无人机的专业内容，这个环节非常重要。因为大家虽然都很喜欢无人机，但现实情况是每个人的教育背景，对无人机的需求，看待问题和事物的习惯与角度等都有很大区别。

最常见的切入视角是从硬件和数学模型进行切入。硬件视角常从GPS，强磁计，红外设备，双目视觉，IMU，单目视觉等硬件模块的性能、用法（其实很多文章并不涉及用法）、输入输出数据类型等着眼。比较直观，易于 *** 作，易被接受。但容易让对读者无法构建对于无人机整个系统的理解，并陷入到某一个具体硬件中，甚至忘却了该硬件对于无人机的意义。

从数学的视角来切入，常会研究被控对象的模型性质，非线性，非最小相位系统，耦合特性等等。这样的视角足够深入，接近被控对象本质，但抽象性太强，容易造成和实物的脱节。

硬件和数学模型两个视角都很重要，却也都存在着无法回避的问题。因此MR城堡决定选择无人机的“状态”作为切入视角。从“状态”视角很容易理解硬件在整个无人机系统中的实际意义：构成反馈闭环并传回相应的“状态信息”，从而为控制器设计提供必要的反馈信息。

无人机“状态”数目根据不同的机型会有所区别。大家从上面两幅图中就可以看出，直升机型无人机相比于四旋翼就会多出两个挥舞角（Flapping angle）作为描述挥舞动态的状态。

无人机状态可以“大体”分为两部分，描述“外部位置环”的六个状态，位置状态：x,y,z该状态体现了无人机在三个轴线上所处的具体位置；速度状态：u,v,w用于描述无人机本身沿三个方向的飞行线速度；“内部姿态环”的六个状态，姿态角状态：phi,theta,psi分别描述无人机的横滚、俯仰、偏航姿态角；角速度状态：p,q,r描述无人机在机身三个旋转轴上的转动速率。

这里“外环”，“内环”的称呼是由无人机控制器设计中的常用控制器结构所演变出来的术语，大家现阶段不必深究。直观来看两组状态分别处于不同的坐标系中，外环状态：x,y,z,u,v,w处于“大地坐标系”（速度状态信息在机体坐标系下只要进行坐标变换即可）视角下

而内环状态:phi,theta,psi,p,q,r则是处于“机体坐标系”中。

上图可以看到，通过内外环状态信息的闭环反馈，求得“期望状态”与“真实状态”之间的误差值，并根据这个误差设计不同结构的控制器，根据不同算法计算出需要的控制量。

状态反馈就是通过各种无人机硬件实现的，因此可以直接通过反馈的状态信息类型进行硬件归类

位置状态-反馈绝对“位置状态”信息的硬件：GPS（x,y,z），气压计(z)以及反馈相对“位置状态”信息的硬件：红外传感器、超声波，单目视觉、双目视觉（这一大类根据硬件数量和位置能够返回不同维度量的状态信息）；速度状态-反馈绝对“速度状态”信息的硬件，由于位置和速度的微分关系获得，大家直接把上面的硬件搬下来就可以了:GPS,气压计，以及相对位置状态硬件。

无人机内环姿态信息包括六个状态：姿态角三个，角速度三个。角速度状态由陀螺仪反馈。姿态角数据的反馈硬件构架可根据姿态算法的不同而发生变化，硬件会根据相关算法的选择进行设计如：加速度计+强磁计或者陀螺仪+加速度计+强磁计。

无人机产品中经常使用IMU（Inertial measurement unit）获取内环状态信息。而IMU和INS(Inertial Navigation System)经常被混用。从上图中可以很直观地看到，IMU实现了无人机线性加速度信息（加速度一般不看做状态，而常在姿态计算中使用）和角速度状态信息的反馈。而INS则负责对信息进行处理，实现位置、速度、姿态角等状态的信息反馈。大家注意到上图中获取姿态的算法是直接采用对角速度积分的方法，而在实际产品中由于积分会导致误差积累，因此更多的使用加速度+偏航角+角速度+滤波算法的数据融合算法进行姿态解算。

以无人机产品功能实现为例，看看状态视角如何让我们更好的理解无人机技术。最近在Kickstarter上完成众筹目标的斯凯智能的无人机系统主打Target Tracking功能，我们就从“状态”视角看看如何从硬件和算法上实现无人机跟踪功能。

当我们自己在跟踪一个对象时，需要知道对方走到哪里去了，自己现在的位置，别跟的太紧，也别被抛开太远，需调整步伐保持理想的跟踪距离。

对于无人机而言整个过程也大体类似。无人机需要获取被控对象的“位置信息”以及被反馈回的无人机自身“位置状态”，计算出两者之间的相对距离误差，再通过硬件或者算法，计算出速度变化，如被跟踪对象的速度大小，速度方向，并以此来“控制”无人机自身的速度以实现位置的跟踪。

因此无论采用GPS还是光流单目抑或双目视觉、红外、超声波等等，不管什么硬件，作用都是为了传输回无人机对应的外环状态信息。

同样的，无论采用随身tracker还是内置传感系统的地面站式遥控器抑或直接采用手机，都可以传输回被跟踪目标的“外环状态信息”。

两者比较，形成状态误差，通过IMU等传感器反馈无人机内环姿态信息，与目标姿态形成状态误差，并以此计算得出控制量。

通过状态视角，可以很清晰的理解不同产品的硬件意义，并以此设计自己的无人机控制系统。

围绕着无人机状态反馈信息的处理和使用，算法可以走向两个不同的分支：数据融合（数据滤波）和自动控制。根据不同的状态特点，围绕数学模型建立系统框架，根据算法以及反馈状态信息的要求选择相关的硬件搭建无人机系统等内容是无人机控制系统设计的清晰脉络。MR城堡会在后续系列文章中逐渐搭建这个系统架构中的各个部分，帮助不同行业喜欢无人机的朋友走入奇妙的无人机世界。

无人机专业毕业后的就业面是很广的，就业前景很好。主要包括：航空航空摄影、地貌测绘、森林防火、地震调查、应急救灾农田信息监测、科研实验、海事侦察、环境监测、资源勘探、反恐侦查等等。

无人机专业就业前景好不好

无人机应用技术专业就业前景非常广阔；无人机已经得到了广泛应用，除军事领域外，像影视航拍、测绘测距、远程监控、商业表演等领域都运用到了无人机技术，因此无人机技术人才的缺口非常大。目前该领域技术型人才的工作年薪已高达30万元，并且由于无人机技术人才紧缺，这个数值呈现出逐年递增的状态，无人机技术专业的毕业生，往往在还没有毕业时，就已经被工作单位抢先预定，所以就业是没有问题的。

由于无人机专业专业性较强，且需要专业的场地和设备进行培训，因此有条件能够开设无人机技术专业的学校并不多，南方IT是国内早开设无人机应用与开发专业的高等职业院校。

无人机专业能做哪些工作

无人机专业既可以加入无人机飞行表演公司工作，也可以独立建立工作室从事相关工作。相比于其他专业而言，无人机应用技术专业找工作的渠道更广阔，能够接收到的offer也更多。在高职高专院校的对口招聘中，无人机应用技术专业的毕业生经常被抢。

除了从事具体的技术性 *** 作工作以外，无人机应用技术专业的学生如果专业水平比较高的话，还可以进入专门的无人机制造公司从事相关研发技术工作。

无人机应用技术专业主要的就业岗位就是从事无人机飞行商业表演和应用，待遇是处于同类型工作岗位中最高的。在无人机商业表演中，按飞行小时计算，待遇十分可观。

尤其是近些年，成都、西安、重庆等网红城市经常会举行无人机表演，每一场表演下来的花费都比较大。其中最大头就是工作人员的开支费用和无人机设备的费用。因此，无人机应用技术专业的就业岗位待遇算是比较高的。

学IT与年龄没有多大关系，如果是刚初中生毕业的年纪还是有些太小了，可能对于逻辑或是知识的理解上会有些受限，但只要肯下功夫也不是不能解决。

不过要想以后进入IT这行发展，一是自身能力或是做项目的能力、行业知识上的认知是你需要考虑的一方面，二方面就是这行，对学历还是有很大程度的要求，现在专科学历想进入这行都会有些束手束脚，如果你想以后从事这方面，建议可以边学编程知识，边做学历上的提升，学历虽然在IT行业不能够不能代表全部能力，但是一块响当当敲门砖。

另外初中阶段可以将主要精力放在升学上面，编程作为辅助爱好发展，学习云计算可以自学，但是必须得有极致强的自学能力，理解能力，如果这两个能力能够具备，你的升学学习自律性也完全没有问题了。学习云计算可csdn等网站上进行学习，这些方法只适合那些相对比有一定基础的。如果是小白，有专业的老师指导学习会更快入门。

如果初中毕业后有过工作经验想转行到IT行业，选择一个适合自己的方向，如ui等，系统学习，通过系统学习打开新的发展渠道，立足自身的行业经验，充分利用自身的行业经验。如果想获得更强的岗位竞争力，需要利用积累的行业经验，为自己赢取IT行业更大的发展。

IT=informationtechnology信息技术实际上有三个层次：

第一层是硬件，主要指数据存储、处理和传输的主机和网络通信设备；

第二层是指软件，包括可用来搜集、存储、检索、分析、应用、评估信息的各种软件，它包括我们通常所指的ERP(企业资源计划)、CRM(客户关系管理)、SCM(供应链管理)等商用管理软件，也包括用来加强流程管理的WF(工作流)管理软件、辅助分析的DW/DM(数据仓库和数据挖掘)软件等；

第三层是指应用，指搜集、存储、检索、分析、应用、评估使用各种信息，包括应用ERP、CRM、SCM等软件直接辅助决策，也包括利用其它决策分析模型或借助DW/DM等技术手段来进一步提高分析的质量，辅助决策者作决策(强调一点，只是辅助而不是替代人决策)。

计算机（Computer）是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。

简而言之，IT是一种领域，一个概念。而计算机是一种工具，一个物质

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