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无人机机器人领域场景应用

案例分享

大型无人机实验室

       南丹麦大学的无人机研究技术位于世界前列,其UAS中心专注于无人机系统领域的研究、教育、创新与合作,为社会造福。UAS测试中心与UAS丹麦紧密合作,拥有先进的实验室和867平方公里的无人机专用空域。


       SDU UAS测试中心的OptiTrack运动捕捉系统可以在665立方米的体积内以亚毫米精度跟踪数百个被标记物。该系统安装在Odense附近的HCA机场的机库中。

适用案例


·  跟踪和记录人类、无人机和机器人的复杂运动模式

·  协同群研究

·  人类/无人机交互的研究

·  避障研究及应用

·  室内导航

·  校准和验证IMU传感器和导航系


        该系统由14个OptiTrack Prime 17W摄像机组成(现已升级为PrimeX 22),安装在一个12 × 12米的桁(héng)架上,该桁架悬挂在测试中心机库的天花板上。安装面积144平方米,总有效捕集容积665立方米 (11x11x5.5米)。

技术原理

       运动捕捉技术使用高速的光学运动捕捉摄像机跟踪附有被动标记点的被标记物(或附有主动标记点的被标记物),被动标记点被红外光照亮后,即可给予运动捕捉摄像机以空间定位反馈。在跟踪模式下,摄像机使用了调节到约850 nm波长的带通滤波器来定位和跟踪标记物。

被动标记点是小至6.7毫米的红外光反射球,由运动捕捉摄像机发出的高功率红外LED环形灯照亮并反射出相应的红外光。而主动式标记点则是具有不同频闪模式的850 nm红外LED灯。

     

       在被追踪体的中心部分,跟踪误差小于0.5毫米。对于整个体积来说,OptiTrack平均跟踪误差可达亚毫米级,且系统可同时跟踪数百个被标记物。


       摄像机在本地跟踪标记,通过千兆以太网将数据发送到工作站,在工作站计算并交付最终的跟踪解决方案,平均延迟4.5毫秒,最高360赫兹。OptiTrack系统允许同步到运动捕捉摄像机的时间码(timecode),以实现与外部应用高精度的时间轴一致。运动模式可以被记录、编辑、回放或传输到外部应用程序和处理器。

   

       高精度运动捕捉实验室为无人机的学术研究提供了深入研究的条件和学术延伸的可能性,OptiTrack运动捕捉系统是HCA机场UAS测试中心设施的重要组成部分,实验室主要面向用户为公司、大学研究人员、博士生和SDU工程学院的学生,大幅帮助提升了项目效率和研究数据精度。欢迎各位前来北京欧雷咨询相关产品更多细节!


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