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Robótica 04 ago 2015

Los mejores SDKs para desarrolladores de aplicaciones para drones: 3D Robotics y DJI

Algunas empresas ya disponen de APIs para que los desarrolladores programen aplicaciones y servicios relacionados con los drones para su control desde dispositivos como móviles o tabletas, la planificación de rutas, el modelado 3D…

Dron ya es sinónimo de mercado maduro. Control fronterizo, extinción de incendios forestales, situaciones de emergencia, labores informativas, cultivo agrícola… son muchos los usos para los que ya se utilizan drones de forma habitual. Y eso genera un negocio vinculado al desarrollo de aplicaciones y plataformas muy potente y prometedor. Las empresas buscan que los desarrolladores puedan personalizar estos vehículos aéreos no tripulados.

Según un estudio reciente de Deloitte, el número de drones civiles de 200 dólares o más superará el millón de unidades en 2015, con unos ingresos en la industria entre los 200 y 400 millones de dólares. En ese escenario, explorar nuevas posibilidades permite generar ingresos. Dos ejemplos de los resultados ofrecidos por los nuevos desarrollos son las compañías 3D Robotics< y DJI,< que han lanzado Kits de Desarrollo de Aplicaciones (SDKs) y APIs para desarrolladores.

DroneKit, el SDK de 3D Robotics

3D Robotics dispone del DroneKit, una API en Python flexible y abierta para el desarrollo de aplicaciones que se ejecutan desde el ordenador de abordo y comunican con el controlador de vuelo ArduPilot con un enlace de baja latencia.

La API se conecta con los drones a través del protocolo de comunicación MAVLink, un sistema utilizado habitualmente para conectar una estación de control de tierra y un vehículo no tripulado para transmitir, por ejemplo, la ubicación y la velocidad. Gracias a este protocolo, la API tiene acceso a los datos de la telemetría a través de Bluetooth, Wi-Fi o el sistema de radio 3DRo a los parámetros del dron y también permite controlar el movimiento y las operaciones del propio aparato no tripulado.

Este SDK permite a los desarrolladores, entre otras funciones:

– Desarrollar aplicaciones que mejoran el vuelo en piloto automático.

– Proporcionar características inteligentes a un dron como la visión por ordenador, la planificación de la ruta o el modelado en 3D.

– Permitir a un vehículo aéreo seguir objetivos mediante GPS.

– Facilitar el seguimiento de una ruta marcada con receptores GPS.

DroneKit se puede instalar en sistemas operativos Linux, Windows y Mac OS X y la plataforma funciona tanto en ordenadores de escritorio como en móviles. Por ahora, el desarrollo de aplicaciones móviles solo está disponible para el sistema operativo Android, aunque está previsto en breve el lanzamiento en iOS. También se puede trabajar con el SDK y acceder a la API en la nube, donde los desarrolladores también disponen del servicio DroneShare (mapean vuelos en tiempo real y comparten datos de misiones y rutas con drones).

Una aplicación desarrollada con DroneKit en Python suele ejecutarse en un ordenador de abordo en Linux, pero durante las pruebas de desarrollo lo más lógico y habitual es probar los prototipos en un ordenador estándar que opere con Windows, Mac OS X o Linux con un piloto automático.

Fruto del trabajo con DroneKit, 3DR tiene varias aplicaciones:

-Tower (DroidPlanner3): es una aplicación que sirve como programa de control de vuelo, con ella se puede planificar todo lo necesario para una ruta con drones. Es una aplicación de código abierto, cualquier desarrollador dispone de la programación en GitHub para hacer sus modificaciones. También tiene acceso a las contribuciones del resto de profesionales.

Algunas de sus principales características son:

– Crear rutas de vuelo o controlar el descenso del dron a través del establecimiento de coordenadas desde un dispositivo móvil.

– El sistema de coordenadas permite que el dron describa trayectorias con movimientos curvos de forma suave o trayectorias orbitales.

– Generar automáticamente patrones de vuelo con la función Survey, que permite el mapeo de regiones de terreno amplias.

– Escanear en tres dimensiones estructuras de gran volumen con la función Automated Building Mapper.

– La función 3PV Follow Me permite centrar la cámara del dron sobre un usuario en movimiento y ajustar los ángulos de la imagen.

Tower Wear: esta app de 3D Robotic permite el manejo de drones con Tower, pero a través de relojes inteligentes con sistema Android Wear.

Las APIs de DJI

DJI es otra de las empresas que están apostando fuerte por el lanzamiento de SDKs para el desarrollo de aplicaciones para drones. La compañía dispone en estos momentos de una API para el sistema de control de abordo y otra para el desarrollo de aplicaciones móviles conectadas con el dron.

El primero de los SDK permite a los profesionales supervisar y controlar el dron desde cualquier sistema conectado directamente con el piloto automático de la aeronave a través de una interfaz disponible de serie. Un desarrollador puede crear, gracias a esta API, un algoritmo que sea capaz de controlar el dron usando cualquier tipo de lenguaje de programación y para distintos sistemas operativos.

El desarrollo de aplicaciones con este SDK daría a acceso a funciones como:

– Control de todos los elementos importantes del vuelo: despegue, aterrizaje y también la propia ruta seguida por el dron.

– Acceso a los datos en ruta: se puede disponer de todos los datos acumulados por la aeronave y también a la información del sistema, todo en tiempo real. Datos como la altitud, la velocidad, información del punto de origen y destino, posibles errores en ruta…

– Transmisión en tiempo real de todas esa información: permite la transmisión de datos y la comunicación segura entre el dron y el dispositivo móvil con el que se controla todo el movimiento del vehículo no tripulado.

Las características más importantes de la API para el control de abordo:

– Comunicación fiable: protocolo para evitar la pérdida de datos.

– Sistema de control flexible: diferentes métodos de control del vuelo, desde la información de su posición hasta su velocidad.

– Monitorización de datos configurable: los datos de vuelo se pueden obtener de forma personalizada.

– Autonomía de vuelo: el modo de control de vuelo y la información obtenida en ruta están diseñados para facilitar una navegación autónoma.

Con la segunda de las APIs, DJI permite la creación de aplicaciones móviles para conectarse con el dron desde tierra, tanto para dispositivos iOS como Android.

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