【開源教程27】瘋殼·開源編隊無人機-視覺追蹤

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COCOFLY教程

——瘋殼·無人機·系列

視覺追蹤

    圖1


    一、cocofly 視覺追蹤簡介
    cocofly 無人機支持視覺追蹤，其視覺追蹤的功能主要是依托于無人機支架底部的視覺識別模塊 OPENMV 實現的，目前已經提供了循線追蹤、顏色追蹤以及圖形碼追蹤的功能。
    二、循線追蹤
    cocofly 支持循線追蹤功能，實現循線追蹤的步驟如下。
    （1) 檢查各個傳感器是否正常，例如：光流模塊、視覺模塊， 如果正常即可打開循線模式：從遙控進入飛控設置打開“8.循線模式”如下圖所示：

   
    圖2
    （2）把飛機放在線上，啟動一鍵起飛后，飛機將會根據線的形狀自動判斷循線飛行方向，然后自主循線飛行，如果檢測不到線，則會自動降落。
    自主循線過程中，遇到以下情況之一，飛機會自動停止循線并且自動降落：
    a.收到來自遙控器的自動降落命令；
    b.走到線的盡頭；
    c.遇到 T 字路口。
    循線地圖的線路的形狀可以布置成直線、 曲線和直角三者的任意組合， 曲線彎曲半徑建議大于 1 米，線寬 2~5 厘米最佳。
    在使用循線追蹤模式的時候需要滿足一下就幾個條件：
    （1）環境光線良好，地面是白色的，并且有輕微的淺色花紋（建議在淺色的瓷磚地板上使用）；
    （2）需要跟隨的線的顏色要跟地面不一樣，差別越大越好（最好是純黑色）；
    （3）需要跟隨的線周圍 1 米內不能有其他物體；
    （4）循線高度不可太高，1 米左右最佳。
    三、追蹤顏色
    cocofly 支持跟隨追蹤顏色功能，但目前只支持追蹤黑色，可以在 OPENMV
    的源碼里面修改代碼實現追蹤其它顏色，實現跟隨追蹤顏色功能的步驟如下。
    （1) 檢查各個傳感器是否正常，例如：光流模塊、視覺模塊， 如果正常即可打開循線模式：從遙控進入飛控設置打開“5.跟隨模式”如下圖所示：

   
    圖3
    （2）把飛機放在需要跟隨的物體旁邊，啟動一鍵起飛后，飛機將會自動跟隨白色地面上的黑色物體。
    使用 COCOFLY 的視覺跟隨模式需要滿足以下幾個條件：
    （1）環境光線良好，地面是純色的（最好是純白色，白色瓷磚地板上也可以）；
    （2）需要跟隨的物體顏色要跟地面不一樣，差別越大越好；
    （3）需要跟隨的物體周圍半徑 1 米內不能有其他物體；
    （4）跟隨高度不可太高，跟隨高度 1 米左右最佳。
    四、跟隨圖形碼
    cocofly 支持跟隨圖形碼功能，這里我們把特別制作了帶有圖形碼的小車， 用來實現跟隨小車的功能。
    cocofly 跟隨圖形碼小車功能目前暫時不能通過遙控器實現，需要配合
    cocobit 編程板實現。具體實現方式如下表所示：

   
    表1
    cocobit 拖拽的代碼示例如下：

   
    圖4
    下載該代碼到 cocobit 后，cocobit 就會自動打開藍牙，使用殼殼板的 app 會自動連接上或者微信小程序會自動搜索出來點擊對應的 coocbit 進入二級菜單， 即可；把 cocobit 編程板插到遙控背后的卡槽，開啟遙控器電源以及飛控電源， 等待遙控連接上飛控后，按下遙控上的“cocobit 編程模式”按鍵，直到 cocobit 編程模式指示燈亮起，則進入了 cocobit 編程模式，如下圖所示。

   
    圖5
    在微信小程序下點擊藍牙收發小助手。

   
    圖6
    在藍牙小助手內（如下圖所示）根據拖拽生成的指令發送對應的數字即可， 這里以追蹤 1 號圖形碼小車為例，為了實現追蹤 1 號圖形碼小車，先把小車打開電源放在飛機前方 20cm 處，需要發送“1”先讓飛機起飛，起飛后發送“4” 讓飛機追蹤 1 號圖形碼小車，此時可以遙控小車到飛機底下，然后再遙控小車前往其它地方，會發現飛機在跟隨著小車飛行；最后再發送“6”，飛機就會降落。

   
    圖7

    跟隨圖像碼的實驗現象如下圖所示。

   
    圖8
    當然以上的指令只是一個示例，實際使用完全可以脫離小程序或者 APP，即不使用其無線功能，例如下圖所示指令。

   
    圖9
    值得注意的是指令下載到 cocobit 內，即使遙控和飛機連接上了而 cocobit 編程板也已經插在了卡槽里，飛機也不會立刻執行這些推拽生成的指令，只有在遙控連接上飛機，且按下了“cocobit 編程模式”按鍵后，飛機才會執行拖拽的指令。該示例中的現象是飛機會自動起飛然后進入到追蹤圖像碼小車模式。






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2022-9-5 11:04 上傳

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