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本课程属于：102-无人机机载AI与边缘推理 智能机器人、自动化与智能装备工程 · 共 7 门相关课程，组合学习更完整。
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PX4机载神经网络控制实验工程

共计 30 章节
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01
课程导入
目标=PX4机载神经网络控制实验工程… · 核心概念 · 整体框架与实验环境概览
课程导入PX4
02
PX4飞控基础
目标=PX4架构 · uORB消息机制 · 飞行模式
PX4飞控基础
03
神经网络控制入门
目标=神经网络基础 · 前馈网络 · 激活函数
神经网络控制入门目标=神经网络基…
04
机载计算平台
目标=树莓派 · Jetson · STM32H7等机载计算机选型
机载计算平台目标=树莓派
05
开发环境搭建
目标=Ubuntu · ROS 2 · PX4 SITL
开发环境搭建Ubuntu
06
PX4与机载神经网络通信
目标=MAVLink · uORB · ROS 2桥接与自定义消息传输方法
PX4机载神经网络通信
07
神经网络控制器设计流程
目标=状态观测 · 控制量输出 · 训练目标与飞行控制回路集成
神经网络控制器设…目标=状态观测
08
数据采集与预处理
目标=飞行日志 · 传感器数据 · 状态估计
数据采集预处理
09
神经网络训练方法
目标=监督学习 · 模仿学习 · 强化学习与在线学习在无人机控制中的适…
神经网络训练方法目标=监督学习
10
模型压缩与部署
目标=剪枝 · 量化 · TensorRT
模型压缩部署
11
PX4外部控制接口
目标=Offboard模式 · 位置/速度/姿态控制接口与安全约束
PX4外部控制接口
12
仿真实验一
目标=在Gazebo中实现神经网络姿…
仿真实验一Gazebo
13
仿真实验二
目标=神经网络位置控制器设计与轨迹跟…
仿真实验二目标=神经网络位…
14
仿真实验三
目标=强化学习训练无人机悬停与避障策…
仿真实验三目标=强化学习训…
15
硬件在环实验
目标=HITL仿真 · 机载计算机与PX4飞控联调 · 延迟与通信测试
硬件环实验
16
实机实验准备
目标=机架选型 · 传感器校准 · 安全开关
实机实验准备目标=机架选型
17
实机实验一
目标=机载神经网络姿态控制器的低速室…
实机实验一目标=机载神经网…
18
实机实验二
目标=神经网络位置控制与自主航线跟踪…
实机实验二目标=神经网络位…
19
实机实验三
目标=基于视觉与神经网络的自主避障实…
实机实验三目标=基于视觉
20
安全与失效保护
目标=失控保护 · 地理围栏 · 紧急降落
安全失效保护
21
实时性与资源管理
目标=推理延迟 · CPU/GPU占用 · 任务调度与机载功耗优化
实时性资源管理
22
常见问题排查
目标=通信中断 · 模型不收敛 · 控制振荡
常见问题排查目标=通信
23
性能评估方法
目标=跟踪误差 · 鲁棒性 · 抗风扰
性能评估方法目标=跟踪误差
24
案例研究
目标=国内外PX4机载神经网络控制典…
案例研究PX4
25
综合项目一
目标=设计并实现端到端神经网络自主飞…
综合项目一目标=设计并实现…
26
综合项目二
目标=多机协同与神经网络编队控制实验
综合项目二目标=多机协同
27
综合项目三
目标=基于机载神经网络的故障检测与容…
综合项目三目标=基于机载神…
28
工程化与文档
目标=代码规范 · 版本管理 · 实验记录
工程化文档
29
课程总结
目标=知识体系回顾 · 关键技能梳理 · 实验成果展示与未来方向
课程总结目标=知识体系回…
30
拓展提升
目标=神经符号控制 · 在线自适应 · 边缘AI与PX4生态前沿进展
拓展提升目标=神经符号控…