本文介紹基于云計算的無人機云操作系統。目前現有的無人機，包括消費級無人機和專業級無人機都主要以人工地面遙控的方式為主，需要地面的人員對無人機進行路徑規劃，姿態控制，以及鏡頭控制。無人機采集的數據也都需要在飛機降落之后才能進行處理。針對現有無人機的這些問題，我們設計了無人機云操作系統。本套系統共兩部分核心技術，分別是無人機云操作系統，無人機云后臺處理系統。本套系統有效解決了當前無人機完成專業任務能力低下，技術門檻高，線路固化，多人協同操作復雜和缺少后臺信息處理等缺點，使無人機智能化水平得到有效提高。

　　目前，民用無人機已經迎來產業化浪潮，無人機正在滲透進越來越多的行業，雖然無人機具有許多不可比擬的優勢，但是不可否認的是，由于無人機電池技術始終沒有出現突破性的技術革命，無人機飛行時間過短直接影響到無人機機載設備的使用。現有的無人機機載設備智能化程度低，無法完成復雜任務等缺點嚴重阻礙了無人機在各行各業中的使用。

　　目前的多旋翼無人機均以地面站人工遙控的控制方式為主，即操作人員需要在無人機飛行過程中對無人機進行包括航點規劃、姿態控制、鏡頭控制在內的多種操作進行控制。而無人機采集的數據存儲在機載設備中，需要操作人員在無人機返航后，利用指定軟件進行后續分析。無論是飛行過程中的遙控，還是返航后的數據分析，無人機的使用均對操作人員的分析判斷能力、數據分析能力以及專業軟件使用能力有著一定的要求，這也是現階段無人機目前遲遲無法得到有效普及的重要原因。其次現有的無人機通用性極差，消費級無人機通常只有簡單的拍照能力，基本無法執行復雜的功能。而專業級無人機通常都是針對某些場景進行定制，比如針對現代農業所定制的農用無人機，雖然具有播撒農藥，確定農作物生張狀況等等功能，但卻基本無法再加入其他功能，而一架專業級無人機價格又十分昂貴，導致了社會資源的極大浪費。

　　鑒于以上原因，本文在設計系統過程中，通過軟件和硬件將無人機和云的強大計算能力結合起來，從而將云端的強大計算能力和無人機實時的測量，拍照能力結合起來，使得無人機具有比以往更加強大的信息處理能力，這對目前克服無人機功能單一，死板的缺點具有重要的意義。

　　對于本論文所研究的無人機云操作系統，總的來說，本套無人機云操作系統主要由系統云端部分和系統本地部分組成兩大部分組成，其中云端部分為系統的核心部分。系統云端部分，系統的云端部分分為云服務器和圖像處理中心。系統的本地部分共分為系統地面部分和系統的空中部分，地面部分為地面站，和智能模塊，空中部分為無人機終端為其系統框圖如圖1 所示。

　　在整個系統中，首先是地面站的操作人員向云服務器發送某個指令，隨后云服務器再將指令打包發送到智能硬件模塊，由智能硬件模塊控制無人機的飛行姿態并獲取無人機的實時飛行數據和相機拍攝的圖像信息。隨后智能硬件模塊和遠程云服務器進行通信，將獲取到的無人機狀態信息和圖像數據發送到云服務器，并由遠程云服務器將無人機的飛行狀態實時推送到地面端的地面站，智能硬件傳輸的圖像信息將由圖像處理中心進行與地面端發送到的命令相對應的處理，然后將處理的結果推送到地面站。