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大疆无人机的视觉感知及精 准定位

2025-06-15 00:54:00
5次

大疆无人机的视觉感知及精准定位1.png 

在没有 GPS 或 RTK 卫星的应用场景中实现无人机的自动化飞行控制,实现如精准悬停和避障等功能,DJI 开放了无人机视觉感知系统,包括视觉系统和六向红外感知系统。通过使用 PSDK 提供的 API 即可获取 DJI 无人机视觉感知系统的灰度图码流,结合图像识别算法,可以开发出满足特定使用场景需求的应用程序。

无人机视觉感知系统

DJI 无人机的视觉感知系统主要由无人机视觉感知传感器和视觉感知算法构成。在无人机飞行的过程中,感知传感器能够获取周围环境的状态,协助无人机刹车、避障和精 确悬停。

说明:

l在悬停期间若无人机受到外部干扰,无人机将会返回到原悬停点。

l使用感知图像获取功能时,若无人机与无人机遥控器断开连接,无人机将会悬停。

lMatrice 30/30T 和 M300 RTK/M350 RTK:支持开发者以 20 FPS,640 × 480 的分辨率,获取 VGA 灰度图像。

 

获取感知传感器参数

获取感知图像

l为避免处理视觉传感器图像的工作阻塞主线程,请创建一个独立的线程处理无人机视觉传感器的图像。

l由于链路带宽限制,目前所有机型只支持同时订阅两路灰度图像,且在订阅两路图像后,图像帧率会有所下降。

 

 

精准定位

为满足使用PSDK 开发的负载设备对厘米级精度的定位需求,DJI 支持开发者使用基准站(如D-RTK 2)和移动站(M300 RTK),借助RTK(Real Time Kinematic,实时动态载波相位差分技术)获取无人机飞行姿态和高精度的定位信息。

l目标点:实际获取到定位信息的位置,如云台口中心点。

说明 :M300 RTK的目标点为负载设备转接环上表面的中心点,该负载设备需要挂载在无人机I 号云台上。

l兴趣点:由用户任意指定的负载设备上某一器件的位置,如相机图像传感器的中心点,该目标点也可以为兴趣点。

l任务:多个连续的飞行动作集合称为一个任务,如对某个区域执行一次测绘任务。根据实际使用需要,用户可创建多个任务。

l定位事件:触发定位请求的事件,如相机曝光时触发定位请求,则"相机曝光"是一个定位事件;多个事件的集合为事件集合,使用PSDK 开发的负载设备可同时请求多个定位事件发生时的位置信息,如相机协同曝光

 

获取精准定位

获取精准定位时,需使用时间同步功能将负载设备的本地时间同步为无人机时间

1. 定位事件发生时,负载设备需要会记录本地时间(该时间为负载设备上的时间);

2. 负载设备通过时间转换功能,将负载设备上的时间转换为无人机上的时间;

3. 负载设备使用定位事件发生时的无人机时间(无人机系统的时间)请求位置。

获取目标点的位置后,根据目标点的位置,使用目标点与无人机RTK 主天线位置的偏移量、无人机的姿态、负载设备的结构等信息,能够计算兴趣点的位置。

大疆无人机的视觉感知及精准定位2.png


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