【疯壳·无人机教程12】开源编队无人机-串口（视觉数据获取）

FutureX

COCOFLY教程

——疯壳·无人机·系列

串口（视觉数据获取）

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, p' M- p5 |' k) {: i. U    图1
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2 j: d  M1 K! |- |/ k. ?    一、OPENMV        模组简介

    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。
    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。
    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。
& o  O/ Q+ X/ ?& @  H- Y7 Z3 @
   
    图2
( F+ z) x' `5 i    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。
- B, f  S: w( u" x! ^- C" @
   
6 r. Y+ R  M! V$ `3 a- `    表1
% e* ^- a- Z7 p( x' }    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。
. B. h0 j7 F; S5 Q    视觉模组的接收数据，即模式设置的协议框架如下表所示。

# o' Q$ M# o3 o: ?& x  ^* U- t    
, a7 ~( }# a4 k1 I& K2 Z    表2
6 r* P9 @+ I0 b( M    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。
    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，
6 z" S& w* y3 ~. Y5 [    OPENMV 的具体使用方式可以查看 OPENMV 官网。
& ~7 G3 ^9 b" B+ V    二、串口视觉数据获取实验

    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
$ U  r- [1 s' m0 ]8 |    口处。
    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：
    代码思路

- ^, P: h5 Z7 `& ~4 g1 x    
/ T8 d# W7 Y- A  @    表3
    串口 2 初始化代码如下：
( E, p, w* ?$ j) g' K6 A
   
    图3

6 U" B8 z5 J6 U+ n    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。
    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。

! A, u6 q: N1 `6 B2 O! C( W
    图4

    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：

: z1 `) C' E+ A    
    图5
% G3 e' C/ m" q- Z$ d    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
- |7 ]8 G* B" X    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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! Z. d4 i9 _. `# o& I4 J" x    
; z/ @/ h8 u# H! v    图6
  Q! T- h8 }5 g# K7 O    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。

   
- W  ]; `* o* U$ v  B  l4 b) h    图7
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( D% N  ~0 U( z1 B9 l+ S

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2022-9-8 15:50 上传

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通信协议定义需要加效验