像 ScanEagle 这样的无人驾驶航空系统（UAS）已被应用于军事和研究领域。尽管 "扫描鹰 "成本低、操作灵活，但由于其硬件和软件都是专有的，因此在自主研究方面的作用有限。有鉴于此，采购了一种名为 SIM-1 的新型无人机系统。它采用开源硬件和软件，适合用于研究和开发。

在本论文中，对 SIM-1 无人机系统进行了组装，并在模拟和实际试飞中取得了成功。模拟是使用 Gazebo 软件进行的，该软件采用了基于物理的虚拟环境，而飞行测试则是在当地的飞行场进行的。为 SIM-1 开发了基本的 MATLAB 控制算法，并通过地面控制站（GCS）规划了飞行路径。值得注意的是，本论文探索了两种飞行路径规划方法。第一种方法使用开源地面控制站软件 QGroundControl，第二种方法使用 MATLAB/Simulink 开发、测试并移植到 C++ 代码的算法。第二种方法为制导、导航和控制（GNC）原型算法的快速飞行测试提供了途径。最后，SIM-1 还配置了机器学习算法，利用其机载相机有效载荷进行物体检测，这为利用该无人机系统平台开展更高级的研究提供了机会。