Les drones deviennent très populaires aujourd'hui parmi les amateurs et les passionnés du monde entier. Savoir programmer des drones est également devenu très important dans le domaine de la robotique en raison de la popularité croissante des drones et de la technologie de plus en plus avancée. La programmation de drones peut être excellente à des fins éducatives et peut même être utilisée comme carrière. Cela dit, comment se lance-t-on dans la programmation de drones ?
La première étape de la programmation de drones consiste à savoir utiliser les bons langages de programmation, qui peuvent être de bas niveau ou de haut niveau. Ensuite, vous pouvez commencer à programmer en utilisant un drone programmable pour accéder à sa programmation et créer votre propre application à l'aide d'un langage de programmation.
La programmation de drones peut sembler difficile et délicate à faire, mais en réalité, c'est plus facile que vous ne le pensez. Quelques instructions simples pour vous aider à démarrer dans la bonne direction et vous serez sur la bonne voie pour créer votre propre programme pour votre drone. Bien sûr, pour ceux qui connaissent déjà les bases de la programmation, il sera plus facile d'apprendre à faire de la programmation de drones, mais même pour les vrais débutants, il faut bien commencer quelque part, non ?
Pouvez-vous programmer des drones ?
Savoir programmer est devenu vital dans le monde numérique d'aujourd'hui, en particulier lorsqu'il s'agit de robotique et d'autres domaines similaires. À cet égard, les drones ne sont qu'une des nombreuses applications de la programmation. Et il peut être très amusant de savoir comment programmer des drones pour pouvoir leur dire quoi faire de manière simple et efficace.
Là encore, est-il vraiment possible pour vous de programmer des drones ? Après tout, les drones sont déjà livrés avec une programmation de base qui vous permet de les contrôler à l'aide de la télécommande ou de l'application fournie avec le drone. Mais pouvez-vous toujours programmer des drones d'une manière qui vous permettra d'avoir une façon plus unique de les contrôler et de leur dire quoi faire ?
Oui, les drones sont en fait programmables. En fait, si vous l'avez vu en direct ou à la télévision, il y a eu de nombreux spectacles de lumière de drones différents qui ont captivé le public du monde entier. En septembre 2020, un total de 3 051 drones à Shenzhen, en Chine, a battu le record du plus grand spectacle lumineux de drones jamais réalisé.
Il serait difficile d'imaginer que 3 051 personnes contrôlent chacune tous ces drones. Et c'est là qu'intervient la programmation de drones pour programmer tous ces drones pour qu'ils se déplacent à l'unisson et pour synchroniser chacun de leurs mouvements afin que vous puissiez créer un spectacle aussi spectaculaire sans qu'une seule personne prenne le contrôle d'un drone chacun.
Néanmoins, nous ne sommes pas là pour battre des records mais seulement pour en savoir plus sur le fonctionnement de la programmation de drones et sur la façon dont vous pouvez commencer à programmer vos propres drones. Donc, pour commencer, ce que vous devez savoir, c'est que tous les drones ne sont pas programmables ; en fait, il n'y a que des modèles spécifiques réellement programmables par l'utilisateur final .
La plupart des drones programmables sont vendus spécifiquement à des fins éducatives afin que les jeunes ou ceux qui veulent en savoir plus sur la programmation de drones puissent les utiliser pour s'entraîner à programmer des drones. Cependant, il existe également des kits de drones DIY que vous pouvez acheter afin de pouvoir créer un drone programmable à partir de zéro. Ces kits de drones DIY conviennent mieux à ceux qui souhaitent développer leur propre application ou programme pour leurs drones.
Quel langage de programmation les drones utilisent-ils ?
Pour commencer, la première chose que vous devez faire lorsque vous souhaitez apprendre à programmer des drones est de vous assurer que vous connaissez réellement le langage de programmation utilisé par les drones. Après tout, tout commence par le langage de programmation car c'est essentiellement le langage que vous utiliserez pour communiquer avec le drone afin que vous puissiez lui dire quoi faire en fonction de votre propre programme unique.
Donc, pour que vous compreniez les différents langages de programmation, nous devons différencier la programmation de bas niveau et de haut niveau en fonction de la façon dont ils sont utilisés sur les drones.
Programmation de bas niveau
En ce qui concerne la programmation de bas niveau, l'accent est mis sur le micrologiciel sur lequel le drone s'exécute. Ce firmware est ce qui communique ou se coordonne avec le matériel du drone tel que les hélices et le moteur afin qu'il puisse utiliser ses fonctions de base. En bref, le firmware est ce qui permet au drone d'utiliser tous ses différents composants.
Ainsi, par exemple, le firmware du drone est en fait ce qui est chargé de déterminer la puissance qu'il doit fournir aux moteurs et à ses hélices en fonction de la manière dont il est contrôlé ou dont il analyse la centrale de mesure inertielle du drone. De cette façon, le drone est capable de se stabiliser lorsque le micrologiciel communique avec les moteurs et les hélices du drone au milieu d'un vol.
En ce qui concerne la programmation de bas niveau, C et C++ sont des langages de programmation que vous devez apprendre à utiliser. La plupart des programmeurs qui ont déjà une bonne maîtrise de la programmation de base devraient déjà savoir utiliser C et C++, car ce sont les langages de programmation que la plupart des étudiants apprennent en premier.
Cependant, même si C et C++ sont considérés comme basiques, il n'est pas vraiment facile de les apprendre en raison de leur complexité. Mais si vous avez déjà compris et que vous connaissez déjà les tenants et les aboutissants de ces langages de programmation, il vous sera plus facile de les utiliser lorsque vous essayerez d'apprendre à programmer le matériel et le micrologiciel de votre drone.
Programmation de haut niveau
Alors que la programmation de bas niveau traite du micrologiciel et du matériel, la programmation de haut niveau traite des applications du drone. En bref, vous considérez déjà le drone comme entièrement complet et vous n'avez qu'à venir avec une application qui vous permettra de contrôler le drone sur commande.
Ainsi, les différentes fonctions qui vous permettront de programmer le drone pour qu'il fasse plein de choses différentes comme voler à une certaine altitude ou savoir utiliser des informations pour qu'il puisse voler automatiquement vers cet endroit via GPS sont des fonctions qui peuvent être programmées en utilisant la programmation de haut niveau.
Ce qui se passe ici, c'est que la programmation de haut niveau fonctionne main dans la main avec le firmware afin que le drone puisse interpréter la réponse qu'il doit effectuer. Ainsi, par exemple, si vous utilisez le drone pour voler à une altitude contrôlée sur commande, l'application communiquera avec le micrologiciel, qui communiquera ensuite avec le matériel du drone.
Un autre exemple est lorsque vous voulez que le drone lise le GPS afin qu'il puisse se déplacer dans la bonne direction souhaitée en fonction de la façon dont vous l'avez commandé via une application. Ainsi, l'objectif de la programmation de haut niveau à cet égard est de savoir comment communiquer cela avec le micrologiciel. Pendant ce temps, c'est la programmation de bas niveau qui gère le fonctionnement des moteurs et des différents matériels après que la programmation de haut niveau a donné l'instruction.
Étant donné que la programmation de haut niveau est plus facile à comprendre que la programmation de bas niveau, elle a tendance à être conviviale et facilement accessible à un grand nombre de personnes. C'est là qu'un langage de programmation tel que Python entre en jeu car ce langage a tendance à être le langage de programmation le plus facile à apprendre. Java peut également être un bon choix, mais Python est tout simplement plus facile à utiliser et à comprendre pour les programmeurs de base et les débutants.
Comment démarrer la programmation de drone ?
Donc, en plus d'apprendre les langages de programmation de base qui sont souvent utilisés pour la programmation de drones de bas niveau et de haut niveau, ce que vous devez faire pour commencer la programmation de drones est de vous procurer un drone programmable.
Certains drones programmables sont disponibles à l'achat. Et ces drones sont déjà livrés avec un kit de développement logiciel (SDK) ou une interface de programmation d'application (API) dans leurs packages. La plupart des drones programmables sont déjà livrés avec leur propre micrologiciel dans le sens où ils disposent déjà de la programmation de bas niveau nécessaire pour contrôler leur matériel.
Donc, ce que vous pouvez faire avec ces drones programmables, c'est maintenant utiliser la programmation de haut niveau pour programmer et développer une application qui vous permettra de le contrôler pour exécuter des fonctions spécialisées. En tant que tel, il est impératif que vous obteniez un drone capable du langage de programmation de votre choix tel que Python ou le SDK fourni avec le drone programmable.
En utilisant le SDK, vous pouvez réellement créer votre propre application de drone mobile même sans utiliser de langage de programmation tant que le SDK est livré avec toutes les nécessités de base dont vous avez besoin pour développer votre propre application. Votre connaissance de la programmation de haut niveau sera importante lorsqu'il s'agira de développer votre propre application. Cette application sera responsable du contrôle du drone.
Kit drone
Un bon kit de drone programmable que vous pouvez acheter est DroneKit, qui est un SDK que vous pouvez facilement télécharger à l'aide de votre appareil mobile Android. Vous pouvez utiliser ce SDK pour créer votre propre application de contrôle Android tant que vous disposez des connaissances de base en programmation de haut niveau. Et la meilleure partie est que les SDK DroneKit sont absolument gratuits et open-source.
La bonne chose à propos de DroneKit est qu'il est livré avec toutes les fonctionnalités de base dont vous avez besoin en ce qui concerne les commandes de votre drone. Cela inclut la planification intelligente de la trajectoire de vol et d'autres fonctionnalités autonomes. Et parce qu'il est open-source, vous pouvez essentiellement utiliser les différents codes que d'autres programmeurs ont utilisés pour leurs propres drones. Mais le problème est qu'il n'y a pas de support client en ce qui concerne DroneKit.
SDK et API DJI
Mais si vous utilisez des drones DJI, qui sont parmi les drones les plus populaires sur le marché aujourd'hui, vous pouvez utiliser les SDK et les API de DJI afin de pouvoir développer vos propres applications iOS et Android conçues spécifiquement pour les drones DJI tels que le Mavic. . Les SDK DJI sont en fait excellents dans les fonctionnalités qu'ils offrent en raison de la façon dont ils sont livrés avec différentes fonctions automatisées telles que l'évasion d'obstacles et même le flux vidéo en direct, ce qui vous permettra de maximiser les incroyables capacités de l'appareil photo du Mavic.
Le problème, cependant, est que les SDK et API DJI ne sont pas gratuits. Mais si vous insistez pour utiliser un drone DJI, vous devriez pouvoir mettre la main sur un SDK ou une API si vous contactez DJI vous-même. Cela devrait être un excellent moyen pour vous d'apprendre à programmer votre propre drone DJI, en particulier parce que les SDK de DJI sont riches en fonctionnalités.