Курс Архітектура безпілотних систем

Архітектура UAV визначає, як система поводиться під затримками, збоями та втратою зв'язку. Більшість рішень ламаються саме на цьому рівні. Курс дає інструменти й підходи, щоби проєктувати стабільні системи та перевести рішення з прототипу в production-рівень.

Програма курсу

Типи UAV-систем

• Розберете типи UAV-платформ: multirotor, fixed-wing, VTOL та UGV
• Порівняєте кінематичні та аеродинамічні схеми
• Проаналізуєте маневровість, енергоефективність і складність керування
• Оберете платформу під сценарії: розвідка, доставка, ретрансляція
• Врахуєте вплив середовища: indoor, forest, urban

Архітектура UAV-платформи

• Розберете структуру UAV-системи та взаємодію компонентів
• Інтегруєте payload і сенсори в єдину архітектуру
• Спроєктуєте модульну plug-and-play систему
• Проаналізуєте ретрансляцію, link budget і затримки

Hardware / Software - стек

• Розберете різницю між RTOS і Linux у робототехніці
• Ознайомитеся з PX4, ArduPilot, Betaflight
• Оберете обчислювальну платформу: MCU або SBC
• Розберете шини даних: CAN, UART, SPI, Ethernet

Архітектура зв'язку

• Розберете топології мереж: star, mesh
• Оберете типи зв'язку: LoRa, FHSS, OFDM
• Спроєктуєте зв'язок поза прямою видимістю
• Проаналізуєте стабільність і затримки каналів

Протоколи та QOS

• Розберете роботу MAVLink та ROS2
• Зрозумієте принципи DDS/RTPS-комунікації
• Налаштуєте пріоритизацію трафіку в системі
• Оптимізуєте передачу даних (CRC, bit-packing)

Безпека та захист

• Розберете загрози: РЕБ, spoofing, атаки
• Налаштуєте захист комунікацій та даних
• Реалізуєте fail-safe архітектуру
• Забезпечите стійкість системи до збоїв

Архітектура автономності

• Розберете рівні автономності систем
• Інтегруєте companion computer в UAV
• Побудуєте взаємодію AI та flight controller
• Використаєте MAVSDK, MAVROS

ROS2 та інтеграція

• Розберете архітектуру ROS2
• Налаштуєте nodes, topics, services
• Інтегруєте сенсори та алгоритми
• Використаєте ROS як middleware

SWARM та Cloud Robotics

• Розберете принципи swarm-систем
• Побудуєте distributed управління
• Спроєктуєте групову навігацію
• Інтегруєте cloud (LTE / 5G)

Computer Vision та EDGE AI

• Побудуєте perception pipeline
• Використаєте YOLO/SSD для детекції
• Оптимізуєте моделі (INT8, TensorRT)
• Інтегруєте AI в UAV-систему

Навігація та локалізація

• Розберете SLAM і VIO-алгоритми
• Реалізуєте навігацію без GPS
• Інтегруєте IMU та камери
• Побудуєте стабільну локалізацію

Simulation

• Використаєте SITL- та HITL-підходи
• Працюватимете з Gazebo, AirSim
• Змоделюєте середовище та сенсори
• Протестуєте систему в симуляції

Testing

• Побудуєте CI/CD для робототехніки
• Спроєктуєте сценарії тестування
• Проведете аналіз даних місії
• Оптимізуєте систему за результатами

Архітектурні рішення (SWAP-C)

• Проведете SWaP-C аналіз системи
• Прийматимете компромісні рішення
• Розглянете redundancy, HMI та регуляторні обмеження
• Спроєктуєте production-ready архітектуру

DevOps для робототехніки

• Реалізуєте OTA-оновлення систем
• Побудуєте fleet management
• Керуватимете життєвим циклом систем
• Впровадите DevOps підходи

Фінальний проєкт

• Спроєктуєте архітектуру власної UAV-системи
• Обґрунтуєте вибір технологій та компонентів
• Побудуєте C4-дизайн системи
• Захистите проєкт і отримаєте фідбек

Особливості курсу

• Допомога ментора
• Практика
• Домашні завдання
• Індивідуальний фідбек від лектора
• Архітектура UAV-системи в портфоліо
• Фінальний проєкт
• Сертифікат про проходження курсу

Викладачі курсу

Сергій Р. - CEO в Acrontis