标题: PX4使用UP-T2光流模块调试 (px4固件版本1.14) [打印本页]

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作者: 阻止我摆烂    时间: 2024-4-20 22:40
标题: PX4使用UP-T2光流模块调试 (px4固件版本1.14)
​     光流传感器是一种重要的无人机辅助传感器，可以提供飞行器在空中相对于地面的运动信息。正确配置和校准光流传感器对于确保飞行器的稳定性和精准性至关重要。以下是针对 QGroundControl 地面站参数设置的详细指南，涵盖了光流传感器的相关知识和优化配置。

• 在开始任何配置之前，建议将 QGroundControl 地面站中的参数全部重置为固件的默认值，并重新启动飞行器。这样可以确保从一个干净的状态开始配置，避免之前的设置对新配置产生干扰。
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• 在地面站中搜索 MAV_2_CONFIG 参数，并将其配置为使用 TELEM 2 端口。MAVLink 协议的正确配置是确保飞行器与地面站之间通信的关键。修改后需要重新启动飞行器以使更改生效
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• 在地面站中搜索 BAUD 参数，并将 SER_TEL2_BAUD 波特率设置为 115200，这是一种常见的波特率设置，适用于大多数光流传感器。另外，将 MAV_2_RATE 设置为更高的数值，如80000，以提高传输数据的速率和精度。
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• 搜索aid找到 EKF2_AID_MASK 调整使用光流“use optical flow”，因为飞控的版本不一样，有些是单独打开光流的，在EKF2_OF_CTRL选择Enabled，打开光流辅助（第一张图和第二张图是两个版本的固件）
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• 在地面站中找到 EKF_RNG_AID 参数并将其设置为 Range aid enabled，这将启用激光雷达数据的融合。激光雷达可以提供精确的距离信息，有助于提高飞行器在低高度环境下的稳定性和精度。
  

• 高度来源：搜索hgt ，找到EKF2_HGT_MODE ,选择Range sensor 激光雷达
  

• 光流的安装方向：根据飞行器实际的光流传感器安装方向，调整 SENS_FLOW_ROT 参数。通常将其设置为 No rotation，但根据具体情况可能需要进行调整。确保光流传感器的安装方向正确可以保证其提供准确的运动信息。T2使用时  IMU数据 和 光流数据 的相位和幅值   姿态变化过程中严格对齐了吗？
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• 完成所有参数调整后，务必重新启动飞行器以使配置生效。这样可以确保新的参数设置被正确加载并应用。
• 在地面站打开analyze Tools ，点击MAVLink检测，查看DISSTANCE_SENSOR ,可以看到current_distance的单线距离，再查看OPTICAL_FLOW_RAD,可以看到integrated_x,integrated_y有数据出来，这样光流就调试好了
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• ​ 正确配置和校准光流传感器是确保飞行器稳定性和精准性的关键步骤。通过以上指南，您可以在 QGroundControl 地面站中轻松完成参数设置，并确保光流传感器正常工作。记得根据实际情况调整参数，以获得最佳的飞行性能和体验。
  光流技术：提升飞行器精准性与稳定性的利器
  在现代航空领域，随着无人机技术的不断发展，各种传感器技术被广泛应用于提升飞行器的性能和功能。其中，光流技术作为一项关键的辅助传感器技术，为飞行器提供了精准的相对于地面的运动信息，大大增强了飞行器的定位、导航和稳定性能力。
  光流技术的基本原理
  光流技术通过光学传感器捕捉地面上的特征点，随着时间的推移，观察这些特征点的移动模式，从而推断飞行器相对于地面的运动。这种技术可以在低高度和缺乏 GPS 信号的环境下提供关键的定位和导航信息，例如室内飞行或低空悬停。
  光流技术的应用场景
  1. 室内飞行： 在室内环境中，GPS 信号通常较弱或无法使用，而光流技术可以准确地感知飞行器相对于地面的运动，从而实现室内飞行任务，如室内巡航、建筑内部勘测等。
  2. 低空悬停：在低高度悬停时，风的影响较大，GPS 信号的稳定性受到影响。光流技术可以通过捕捉地面的特征点，精确地感知飞行器相对于地面的运动，从而实现稳定的低空悬停。
  3. 障碍物避障： 光流技术可以帮助飞行器识别和跟踪周围环境中的障碍物，从而实现智能的避障功能，提高飞行器的安全性和可靠性。
  4. 精确定位：在 GPS 信号不可用或不准确的情况下，光流技术可以提供精确的相对定位信息，帮助飞行器实现精确定位和目标跟踪。
  光流技术的优势
  1. 实时性：光流技术可以实时感知飞行器的运动状态，提供及时的导航和控制信息，保证飞行器的安全和稳定。
  2. 适用性：光流技术不受天气和环境的影响，适用于各种复杂的环境条件，如室内、室外、光照强度不足等。
  3. 成本效益：相较于其他定位和导航技术，光流技术的硬件成本相对较低，易于集成和应用于各种类型的飞行器。
  4. 增强功能： 光流技术可以与其他传感器技术结合使用，如 GPS、激光雷达等，进一步提升飞行器的定位、导航和避障能力。
  结语
  光流技术作为无人机领域中一项重要的辅助传感器技术，为飞行器提供了精准的定位、导航和稳定性能力，广泛应用于室内飞行、低空悬停、障碍物避障等场景。随着技术的不断进步和应用的不断拓展，光流技术将继续发挥重要作用，推动无人机领域的发展和应用。
  在lucas-Kanade方法中，我们需要用到我们第二个假设了，即在目标点的邻域内所有的点都具有相似的运动，这就是lucas-kanade方法的核心，基于该假设，其利用一个3X3邻域中的9个点具有相同运动得到9个光流方程，然后采用最小二乘进行拟合求解，最终得到（u，v）如下：
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