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標題: PX4使用UP-T2光流模塊調試 (px4固件版本1.14) [打印本頁]

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作者: 阻止我擺爛    時間: 2024-4-20 22:40
標題: PX4使用UP-T2光流模塊調試 (px4固件版本1.14)
​     光流傳感器是一種重要的無人機輔助傳感器，可以提供飛行器在空中相對于地面的運動信息。正確配置和校準光流傳感器對于確保飛行器的穩定性和精準性至關重要。以下是針對 QGroundControl 地面站參數設置的詳細指南，涵蓋了光流傳感器的相關知識和優化配置。

• 在開始任何配置之前，建議將 QGroundControl 地面站中的參數全部重置為固件的默認值，并重新啟動飛行器。這樣可以確保從一個干凈的狀態開始配置，避免之前的設置對新配置產生干擾。
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• 在地面站中搜索 MAV_2_CONFIG 參數，并將其配置為使用 TELEM 2 端口。MAVLink 協議的正確配置是確保飛行器與地面站之間通信的關鍵。修改后需要重新啟動飛行器以使更改生效
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• 在地面站中搜索 BAUD 參數，并將 SER_TEL2_BAUD 波特率設置為 115200，這是一種常見的波特率設置，適用于大多數光流傳感器。另外，將 MAV_2_RATE 設置為更高的數值，如80000，以提高傳輸數據的速率和精度。
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• 搜索aid找到 EKF2_AID_MASK 調整使用光流“use optical flow”，因為飛控的版本不一樣，有些是單獨打開光流的，在EKF2_OF_CTRL選擇Enabled，打開光流輔助（第一張圖和第二張圖是兩個版本的固件）
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• 在地面站中找到 EKF_RNG_AID 參數并將其設置為 Range aid enabled，這將啟用激光雷達數據的融合。激光雷達可以提供精確的距離信息，有助于提高飛行器在低高度環境下的穩定性和精度。
  

• 高度來源：搜索hgt ，找到EKF2_HGT_MODE ,選擇Range sensor 激光雷達
  

• 光流的安裝方向：根據飛行器實際的光流傳感器安裝方向，調整 SENS_FLOW_ROT 參數。通常將其設置為 No rotation，但根據具體情況可能需要進行調整。確保光流傳感器的安裝方向正確可以保證其提供準確的運動信息。T2使用時  IMU數據 和 光流數據 的相位和幅值   姿態變化過程中嚴格對齊了嗎？
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• 完成所有參數調整后，務必重新啟動飛行器以使配置生效。這樣可以確保新的參數設置被正確加載并應用。
• 在地面站打開analyze Tools ，點擊MAVLink檢測，查看DISSTANCE_SENSOR ,可以看到current_distance的單線距離，再查看OPTICAL_FLOW_RAD,可以看到integrated_x,integrated_y有數據出來，這樣光流就調試好了
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• ​ 正確配置和校準光流傳感器是確保飛行器穩定性和精準性的關鍵步驟。通過以上指南，您可以在 QGroundControl 地面站中輕松完成參數設置，并確保光流傳感器正常工作。記得根據實際情況調整參數，以獲得最佳的飛行性能和體驗。
  光流技術：提升飛行器精準性與穩定性的利器
  在現代航空領域，隨著無人機技術的不斷發展，各種傳感器技術被廣泛應用于提升飛行器的性能和功能。其中，光流技術作為一項關鍵的輔助傳感器技術，為飛行器提供了精準的相對于地面的運動信息，大大增強了飛行器的定位、導航和穩定性能力。
  光流技術的基本原理
  光流技術通過光學傳感器捕捉地面上的特征點，隨著時間的推移，觀察這些特征點的移動模式，從而推斷飛行器相對于地面的運動。這種技術可以在低高度和缺乏 GPS 信號的環境下提供關鍵的定位和導航信息，例如室內飛行或低空懸停。
  光流技術的應用場景
  1. 室內飛行： 在室內環境中，GPS 信號通常較弱或無法使用，而光流技術可以準確地感知飛行器相對于地面的運動，從而實現室內飛行任務，如室內巡航、建筑內部勘測等。
  2. 低空懸停：在低高度懸停時，風的影響較大，GPS 信號的穩定性受到影響。光流技術可以通過捕捉地面的特征點，精確地感知飛行器相對于地面的運動，從而實現穩定的低空懸停。
  3. 障礙物避障： 光流技術可以幫助飛行器識別和跟蹤周圍環境中的障礙物，從而實現智能的避障功能，提高飛行器的安全性和可靠性。
  4. 精確定位：在 GPS 信號不可用或不準確的情況下，光流技術可以提供精確的相對定位信息，幫助飛行器實現精確定位和目標跟蹤。
  光流技術的優勢
  1. 實時性：光流技術可以實時感知飛行器的運動狀態，提供及時的導航和控制信息，保證飛行器的安全和穩定。
  2. 適用性：光流技術不受天氣和環境的影響，適用于各種復雜的環境條件，如室內、室外、光照強度不足等。
  3. 成本效益：相較于其他定位和導航技術，光流技術的硬件成本相對較低，易于集成和應用于各種類型的飛行器。
  4. 增強功能： 光流技術可以與其他傳感器技術結合使用，如 GPS、激光雷達等，進一步提升飛行器的定位、導航和避障能力。
  結語
  光流技術作為無人機領域中一項重要的輔助傳感器技術，為飛行器提供了精準的定位、導航和穩定性能力，廣泛應用于室內飛行、低空懸停、障礙物避障等場景。隨著技術的不斷進步和應用的不斷拓展，光流技術將繼續發揮重要作用，推動無人機領域的發展和應用。
  在lucas-Kanade方法中，我們需要用到我們第二個假設了，即在目標點的鄰域內所有的點都具有相似的運動，這就是lucas-kanade方法的核心，基于該假設，其利用一個3X3鄰域中的9個點具有相同運動得到9個光流方程，然后采用最小二乘進行擬合求解，最終得到（u，v）如下：
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