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COCOFLY教程 ——疯壳·无人机·系列 串口（视觉数据获取） 4 e; Q2 ^' U- d, M
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* I& V8 F; B7 c" y9 M: q9 o 图1
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0 m; P" w7 X2 n, K! n) p( P0 _3 _5 K) } D. h6 a: z9 D
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一、OPENMV 模组简介
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' }, v' V) L" G9 l, k+ v# J6 J7 f0 @ 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。: u8 b9 P( z9 P
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。$ N/ } j, b: F% G, U
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。, k6 b) q( U5 O' ^4 _
) y2 n0 g% Q4 z( N: J5 D5 Z! Q
; ]( r0 q; z6 g6 L2 |+ x
图2+ G9 ], o; B E ?
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。/ Q' k. T$ M7 x% }- f* ?: W2 n& v
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+ F, B7 R* N& H 表1
# p) W& `8 z: H' ^3 [ 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。
. I9 a. T9 D- F# d/ z* 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。
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表26 r. G j7 e% }: @& A6 O# Y
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。
& i7 f4 ~6 p+ a- q& ^3 g1 D 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，, }' x% m4 \7 L7 V5 j
OPENMV 的具体使用方式可以查看 OPENMV 官网。
3 g; N# U, ?6 j, c. h$ t, O5 q 二、串口视觉数据获取实验; }" q+ k( N0 N# |5 ~1 q+ z8 u
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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
* f' n( b/ _. @5 \: {3 I 口处。
. q2 [1 a4 I6 t3 i. z! p 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：/ X* m4 }+ w. X1 Q* Q9 R& C
代码思路+ r5 Q( s+ O( D, i
& ~. _3 |% u t \: Q* {, d
) W1 h3 i/ ^ S$ q% M9 _ 表3
! H ^$ Y1 z" ?+ f/ g2 q' D8 m. J 串口 2 初始化代码如下：
# A: n5 h, L i. l& D& j0 Q7 c, o O9 q& ^
; G1 s8 A# ]* T 图3
' L7 ^5 A& W4 a$ J" g: c. s6 g
! D$ |0 d/ G0 t 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。" C) t# N% x$ v
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。
1 `! M# Y; v$ t. l# o' |2 R5 `0 A9 f( h+ H* l* a3 k( l* ^! [
; h* [& V& l% _ B+ r 图4
- t* m! N7 e: [, n+ }: m3 E- C2 P
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：
; Y! L6 c8 L. F4 c' G$ `7 f- `* U/ h7 ^5 f; M3 F
) V* |& a! S. Y) Q 图5
3 x1 M2 j, i5 x+ h I 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3 _) H/ V+ X$ I! v
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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0 @1 R$ _ n6 G, N; w, E 图6
i2 u' b, ?3 @, q5 s) D6 M 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。1 T( L( P" `3 c
' K, j6 i' @6 k( T, ~; ~1 _1 ?2 K
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文件下载请点击：
【5】串口（视觉数据获取）.pdf
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发表于 2022-9-8 15:50
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