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COCOFLY教程 ——疯壳·无人机·系列 串口（视觉数据获取）
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" J. I9 r" U9 U8 _5 V- ? 图1
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一、OPENMV 模组简介% F! h/ r+ `) i: d
, x1 b- l- m4 a2 f( w2 X$ l9 _! J OPENMV 是一个开源、低成本、功能强大的机器视觉模块。以 STM32F767 为核心，集成了 OV7725 摄像头芯片，在小巧的硬件模块上，用 C 语言高效地实现了核心机器视觉算法，提供 Python 编程接口。开发者、电子发烧友以及智能设备开发商都可以用 Python 语言使用 OPENMV 提供的机器视觉功能，为自己的产品和发明增加有特色的竞争力。" l. v- U% p6 P+ q, N, O
OPENMV 上的机器视觉算法包括寻找色块、眼球跟踪、边缘检测、标志跟踪等。可以用来实现非法入侵检测、产品的残次品筛选、跟踪固定的标记物等。使用者仅需要写一些简单的 Python 代码，即可轻松的完成各种机器视觉相关的任务。小巧的设计，使得 OPENMV 可以用到很多创意的产品上。比如，可以给机器人提供周边环境感知能力；给智能车增加视觉巡线功能；甚至，可以给工厂产品线增加残次品筛选功能等。* c0 D0 l0 z3 g3 p
COCOFLY 上的无人机视觉模组采用的就是 OPENMV，其实物图如下图所示。
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图2
% I/ Q/ x. U4 A/ c% W3 o7 h& S 其中OPENMV 的Python 代码已经写好提供给用户，如果用户需要修改的话， 也可以修改使用，目前 OPENMV 串口发出的视觉数据的协议框架如下表所示。4 q* L+ n/ [6 s- u5 o
4 T G# I# A7 U5 m9 _( j4 g4 j$ O
" h) W3 w+ U/ j: M5 r4 n! X
表1, y. K6 u9 V* k% z
其中帧头是固定为两个字节：0xAA、0xAA；功能字为一个字节；长度为数据的长度，也为一个字节；数据位 n 个字节；和校验为一个字节，即帧头开始相加到最后一个字节，保留低 8 位。
0 c& U# ~# V% @0 L4 O 视觉模组的接收数据，即模式设置的协议框架如下表所示。, P$ N% H9 a) R s6 c
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2 r5 V4 f1 K& Y, z! h 表2" e* q5 ^' c% j$ Q7 T
其中帧头是固定为两个字节：0xAA、0xAF；功能字为 0xF1；长度为数据的长度，也为一个字节；Mode，即 OPENMV 的模式设置，为 1 个字节；和校验为一个字节，即帧头开始相加到最后一个字节，保留低 8 位。
& |1 C0 f5 N' J6 E/ Y 该数据的协议用户均可自定义，详情可以看配套的OPENMV 的Python 源码，) j: T, D% W m* G/ v: k
OPENMV 的具体使用方式可以查看 OPENMV 官网。
* ^$ E0 k) h x$ a: W 二、串口视觉数据获取实验6 x v, G$ ]: L# {# T9 q
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串口视觉数据获取实验使用 STM32 的串口 1 即 UART1 与视觉模组相连， 串口 2 即 UART2，通过 USB 转串口模块连接电脑，把串口 1 获取到的视觉数据通过串口 2 传输到电脑端的串口调试助手显示出来。做该实验的时候需要把视觉模组接到 USART1，把光流模组暂时取下，并且把 USB 转串口的线接到光流接3 ]* T4 s2 A; c: ?( s
口处。0 N" \7 U0 S: V& z8 X, w7 ?4 @
串口 1 和串口 2 的配置可以参考《串口（基础收发）》和《串口（光流数据获取）》两节，配置代码（通过调用官方库）的思路，如下表所示：$ \( r) ~+ R8 i; G2 A, q5 O
代码思路7 ^- v4 M, Q% _, B) k P
A) w& ~% |6 B* R+ h; D! J
2 l0 w7 m$ ~$ q* N d; e 表3
$ o6 e' D/ r( p1 m! {9 k% W# Q. { 串口 2 初始化代码如下：5 }) }: _8 W# \! t- e' M, ~
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( Z) E* K- M9 h) ^$ e$ Y; a 图3! }! C* r3 `7 W- c
5 V# G. u1 O0 Q# v3 D k6 g- D1 {
这里注意要把串口的发送也配置好，这样才能把数据发送到电脑。
% F: j8 F7 e( g 串口 1 接收到视觉模组的数据就转发到串口 2，串口 1 的中断函数代码如下。0 E1 o" \/ z' b2 T4 ?( j
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( L& d5 S' y: E2 H4 s8 P& n" u% r
图4. s3 Z/ G7 |( R& c% t# Q; e7 V/ k
4 Q* D- w3 s$ M( G$ M1 q% T
设置串口 1 的波特率为 1115200，串口 2 的波特率也设置为 115200，代码如下：
0 Y( V/ i R8 I2 S9 G
& W& z `: E, g6 y
# i @. B/ q- X5 S 图50 n, r" w$ C6 h: T j9 j! O
保存、编译、下载代码，确保串口 1 接上了视觉模组，然后再把串口 2 接上" H2 D/ e t! H9 @
USB 转串口模块，最后接到电脑的 USB 端口，如下图所示：
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w& o. b( |! \* c/ L
图6+ J: Y% |' }0 A: a( y3 @$ y7 d0 ?/ d( T
然后在把 USB 转串模块插到电脑的 USB 口，打开电脑端的串口调试助手， 找到对应的 COM 口（前提是安装了 USB 转串口驱动），设置波特率为 115200， 打开，可以看到串口在不断打印视觉模组发送的数据，如下图所示。
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+ s/ d$ ^, d* u5 |9 p# J 图78 Z5 V9 ~9 h9 e$ o8 d+ t
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" r" L T4 c' T1 ^) C4 r9 p+ _% B0 e) K$ T! B7 T
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文件下载请点击：
【5】串口（视觉数据获取）.pdf
(610.08 KB, 下载次数: 0)
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发表于 2022-9-8 15:50
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