QGroundControl 用户手册

1. 系统概述

本项目的核心目标是实现DJI PSDK到标准MAVLink协议的转换，打通开源飞控生态壁垒。它不仅支持将Ardupilot、PX4和iNAV的现有成果无缝移植至DJI无人机，并重点解决DJI无人机基于ROS/ROS2及MAVROS中间件的高层控制与通信需求。
本项目在妙算 3 / DJI PSDK 环境中运行，将飞控订阅数据、相机状态、云台控制、任务控制、视频流和扩展状态转换为标准MAVLink消息，发送给 QGroundControl（以下简称GGC，其为开源的地面站软件，开发者可自行设计修改，但设计版权商业问题由开发者自行负责；本次使用QGC为V4.4.4，下载地址：https://github.com/mavlink/QGroundControl/releases） 。QGC 作为地面站，负责显示飞行器状态、地图航迹、航点任务、参数、相机控制和实时视频。

• 飞行器遥测：姿态、位置、GPS、速度、高度、电池、飞行模式、任务状态等。
• 任务链路：QGC 航点规划、任务上传、任务开始、暂停、继续和返航状态显示。
• 相机链路：拍照、录像、相机模式、存储信息、拍照状态和相机信息。
• 视频链路：PSDK Liveview / H264 视频经 UDP/RTP 推送至 QGC。
• 参数链路：QGC 参数列表读取、单个参数读取和参数设置。

主要 MAVLink 映射

2. QGC 连接与基础状态

连接成功后，QGC 会显示飞行器系统状态、传感器状态、电源状态、飞行模式、GPS 状态和安全设置。

无人机概要页面

用于确认 QGC 已识别飞行器系统，重点查看系统 ID、传感器状态、电源状态、飞行模式和安全设置。

参数页面

用于查看 QGC 参数树与参数值，验证 PARAM_REQUEST_LIST、PARAM_VALUE、PARAM_SET 等参数协议是否能正常响应。

电池状态弹窗

展示电池电压、电流、剩余电量和健康状态，对应 BATTERY_STATUS、SYS_STATUS 等状态消息。

GPS 状态弹窗

展示 GPS 锁定、卫星、HDOP/VDOP、RTK 或定位质量相关信息，对应 GPS_RAW_INT、GPS_STATUS 等消息。

3. 飞行主界面与遥测显示

飞行主界面是用户最常用的操作页面。地图显示飞行器位置、航向、航迹和任务路线；右上角显示姿态仪与罗盘；底部显示高度、速度、飞行时间等状态；右侧提供相机拍照和录像控制。

飞行主界面

展示地图、姿态仪、航向、当前位置、电池、电台链路和相机控制入口，是用户日常查看飞行状态的主要页面。

飞行主界面 - 地图与状态联动

用于观察位置、姿态、电池、GPS、任务和相机状态在 QGC 中的综合呈现。

飞行操作菜单

展示起飞、返航、暂停、继续、任务等操作入口，反映 QGC 对当前飞行模式和安全状态的判断。

4. 航点任务规划与执行

QGC 的 Plan 页面可用于创建航点任务。上传任务时，QGC 和 PSDK 转 MAVLink 模块通过标准 Mission 协议交互；执行任务时，地图会显示航线、目标航点、当前位置和任务状态。

航线规划 - 地图编辑

展示在地图上添加航点和规划航线的过程。

航线规划 - 任务编辑

展示 Plan 页面中的航点编辑、任务高度、速度、航点参数和上传按钮。

航线规划 - 任务上传

展示航点任务准备上传的状态，对应 MISSION_COUNT、MISSION_REQUEST_INT、MISSION_ITEM_INT、MISSION_ACK 流程。

任务上传提示

展示 QGC 任务上传完成或准备执行的提示信息。

任务待执行状态

展示地图上的航线与飞行器当前位置，说明任务已在 QGC 中可视化。

任务执行过程 - 航向变化

展示任务执行时飞行器沿航线移动，姿态、速度、高度和航线状态同步显示。

任务执行过程 - 航点跟踪

展示航点任务执行中的航迹线、目标航点和当前飞行器位置。

任务执行过程 - 航线段显示

展示多段航线和任务边界，便于用户确认航线下发和任务状态。

5. 任务控制与安全状态

任务执行过程中，QGC 会显示任务状态、控制按钮和飞行器实时遥测。用户应关注任务控制命令是否有响应、航线是否保持显示、飞行器位置是否连续更新，以及返航/降落等安全状态是否能被 QGC 正确识别。

任务控制 - 开始/继续

展示任务执行控制条，可用于开始、暂停、继续任务。

任务控制 - 暂停

展示任务暂停或状态切换时的 QGC 提示。

任务控制 - 命令确认

展示执行任务命令时 QGC 的命令提示和状态反馈。

任务执行与返航入口

展示任务飞行过程中的地图、航线和 Return 入口。

权限与状态提示

展示 QGC 或系统弹窗提示，需要结合 PSDK 控制权和设备状态确认。

6. 相机、录像与实时视频

相机功能包括模式切换、单张拍照、开始录像、停止录像、拍照状态、录像状态和存储空间显示。实时视频通过 PSDK Liveview 获取并推送到 QGC，QGC 中可看到主画面和画中画地图。

相机模式切换 - 拍照

展示 QGC 相机面板切换到拍照模式后的界面状态，用户可通过拍照按钮触发单张拍摄。

相机模式切换 - 录像

展示 QGC 相机面板切换到录像模式后的界面状态，用户可通过录像按钮开始或停止录像。

开始录像状态

展示 QGC 相机面板进入录像状态后的界面，用户可查看录像按钮状态和录像过程提示。

实时视频与相机控制

展示 QGC 视频画面、拍照/录像按钮、剩余存储空间和画中画地图，对应视频流、相机状态和存储信息。

7. MAVLink Inspector 验证

Analyze Tools 中的 MAVLink Inspector 是查看底层 MAVLink 数据的辅助工具。它可以看到每条 MAVLink 消息的 component、频率和字段值。若 QGC 页面没有显示预期数据，可在 Inspector 中检查对应消息是否存在、频率是否稳定、字段值是否合理。

MAVLink Inspector - 实时消息

展示实时 MAVLink 消息列表、频率、component 和字段值，是验证 PSDK 转 MAVLink 数据是否正常的主要工具。

MAVLink Inspector - 状态消息

展示更多飞控状态类消息，便于检查姿态、GPS、电池、相机和任务消息频率。

MAVLink Inspector - 相机/云台消息

展示相机、云台或扩展消息列表，用于验证相机状态、拍照录像和云台控制相关 MAVLink 数据。

8. 日常使用检查

注意事项

• 若 QGC 显示 Not Ready，不一定代表 PSDK 转 MAVLink 链路异常，需要结合 Inspector 检查具体消息是否正常。
• 若 GPS 未锁定，地图位置和任务执行状态会受影响，应优先确认 GPS_RAW_INT、GLOBAL_POSITION_INT 是否有稳定数据。
• 若视频黑屏但 MAVLink 数据正常，应检查 UDP 地址、端口、防火墙、QGC 视频设置和 PSDK Liveview 状态。
• 若参数列表为空，应确认项目运行参数表已加载，并确认 QGC 的参数请求能得到 PARAM_VALUE 响应。

附录：界面索引