Программирование квадрокоптера Пионер Мини 2

Геоскан Пионер Мини 2 — первый российский серийный образовательный квадрокоптер с бортовым искусственным интеллектом. На борту — 8-ядерный процессор с нейроускорителем под управлением Linux (Pioneer OS), камера 13 Мпикс с поворотным подвесом и двухдиапазонный Wi-Fi. Коптер программируется на Python, Lua и визуальными блоками, распознаёт объекты, метки ArUco, жесты и выполняет полностью автономные полёты.

Характеристики

Размеры и масса

Габариты 170×222×55 мм, взлётная масса до 150 г, защита винтов и съёмная верхняя крышка.

Полёт

До 11 минут полёта, скорость до 15 км/ч. Полетный контроллер с автопилотом, состояния ON_LAND / ARMED / IN_SKY.

Камера

13 Мпикс, трансляция Full HD, запись видео до 4K (4K / 2K / FullHD / 720p), одноосевой поворотный подвес от −80° до +30°.

Бортовой ИИ

8-ядерный процессор с нейроускорителем (NPU). Инференс нейросетей прямо на борту, без внешнего сервера.

Связь

Wi-Fi (по умолчанию точка доступа на 5 ГГц, канал 36) и USB-C: по Wi-Fi коптер доступен как 10.42.0.1, по USB — как 10.42.1.1.

Полезная нагрузка

Два разъёма Type-C и крепления формата «лекго»: можно подключить два собственных модуля одновременно.

Пионер Мини 2 поддерживает пять систем позиционирования. Оптическая система входит в базовую комплектацию, для остальных нужен дополнительный модуль.

СистемаОписаниеКомплектация
ОптическаяРаспознаёт поверхность под коптером (оптический поток)Базовая
УЗ-навигация («Геоскан Локус»)Ультразвуковая зона полёта в помещенииМодуль отдельно
ИК-навигацияИнфракрасные маяки для небольших помещенийМодуль отдельно
ГНССGPS / ГЛОНАСС для полётов на улицеМодуль отдельно
UWBСверхширокополосные маяки, большая площадь и работа без прямой видимостиМодуль отдельно

Архитектура бортового ПО

КомпонентЧто это
Pioneer OSБортовая Linux-система (Ubuntu 24.04) для вычислительного модуля. Предустановлена на Пионере Мини 2. Поддерживает Pioneer SDK 2 и сервис Pioneer Code, инструмент PioNet для настройки Wi-Fi.
Pioneer CodeВеб-экосистема приложений на борту: Bricks (блочное программирование), CodeOss (текстовое программирование на Python, VS Code), Галерея (фото/видео), Модели ИИ (управление нейросетями). Подключение: http://10.42.0.1:9090/.
Pioneer SDK 2Python-библиотека pioneer_sdk2 — полётные команды, телеметрия, камера, RC-каналы, события автопилота, полезная нагрузка. Классы: Pioneer, Camera, ImageViewer, RecorderControl, ServoCamera.
Pioneer-RKNNБиблиотека pioneer_rknn для инференса нейросетей на NPU: YOLO (детекция), YOLOSeg (сегментация), YOLOPose (позы), PaddleOCR (текст), собственные модели.
LuaСкрипты для автопилота: работа с датчиками, UART/SPI/GPIO, светодиодами, камерой — выполняются на полетном контроллере.
Bricks / Jump 2 / Trik StudioВизуальное блочное программирование для начинающих: на борту (Bricks), в мобильном приложении Jump 2 и в среде Trik Studio.

Способы программирования — с чего начать

УровеньИнструментСтраница
Начинающий (школа)Блочное программирование: Bricks в Pioneer Code, мобильное приложение Jump 2Блочное ПО
ПродолжающийPython: Pioneer SDK 2 в CodeOss / VS Code — полёты по точкам, телеметрия, камераPioneer SDK 2
Продвинутый (ИИ)Python + Pioneer-RKNN: YOLO, ArUco, следование за человеком, жесты, OCRНейросети (RKNN)
Низкий уровеньLua-скрипты на автопилоте: датчики, периферияLua

Для кого

  • Школы — блочное и текстовое программирование, основы нейросетей, физика полёта, проекты для ВСОШ, НТИ, «Больших вызовов».
  • Колледжи — алгоритмы ИИ и компьютерного зрения, автономные маршруты, модули полезной нагрузки, «Профессионалиты».
  • Вузы — PyTorch, TensorFlow, Ultralytics, OpenCV на реальном борту, роевые полёты, свои модули, ВКР и хакатоны.
  • Центры допобразования — STEAM-занятия, миссии и челленджи, соревнования.

Образовательные продукты «Геоскана» соответствуют Приказу Минпросвещения РФ от 28.11.2024 № 838.

Карта этой документации

РазделСтраницы
Пионер Мини 2Обзор · Быстрый старт · Способы запуска программы
Пионер БазовыйПионер Базовый — характеристики, модули, распиновка, комплект поставки
ПрограммированиеPioneer SDK 2 · Нейросети (RKNN) · Lua · Блочное ПО
МатериалыПримеры · Ссылки
ДополнительноИсследование системы · Программирование на Python
ЭксплуатацияБезопасность · Аккумулятор · Калибровка
ПомощьДиагностика и FAQ · Сеть и PioNet
ПродвинутоеПолезная нагрузка · Роевые полёты · Миграция SDK1→SDK2 · Свои нейросети
СправочникиAPI pioneer_sdk2 · Глоссарий

Три Python-справочника: урок 5 — портированное официальное руководство по классам; урок 12 — краткий практический конспект по реальному борту; раздел «Справочник pioneer_sdk2» — структурированный API-справочник (методы, категории, примеры) с исходным кодом. Начинайте с урока 5 для теории и с /sdk2/ — для быстрого поиска метода.