V1 Pro相机用户手册

type
status
date
slug
summary
tags
category
icon
password
修订记录
修订日期
版本号
修订说明
2024/03/20
V0.1
新增文档
2024/05/10
V1.0
更新相机参数
2024/11/25
V1.1
更新相机存储温度

1. 前言

1.1 文档目的与范围

本文档介绍了V1 Pro相机的产品规格,以及供开发者了解和使用相关产品的部分设计细节。

1.2 工作原理

本产品采用间接飞行时间测量法(IToF)进行距离测量,相机发出激光脉冲,接收传感器芯片通过对接收到的波形和发射波进行比较,计算相位差,从而算出激光脉冲的飞行时间 Δt。通过下面公式可以计算出目标物距离相机的距离:距离=光速*Δt/2。
notion image
图 1 测距原理图

2. 产品概述

V1 Pro是迈尔微视推出的第二代顶视导航相机,其硬件在第一代导航相机V1的基础上进行了硬核升级。实现内置算力,无需依赖外部工控机,只需让机器人沿路径行走一圈,搭载的3D相机自动扫描环境上部信息,AI算法快速建图,即可为移动机器人提供可靠的导航功能。

2.1 产品外观

notion image
图 2 V1 Pro外观实物图

2.2 功能特性

  • 一体集成,算力强大:算力高达6.0Tops,无需外部cpu即可运行导航定位算法。
  • 顶视导航+惯导,可靠性更优。
  • 环境适应性强:支持窄通道,多变化地堆场景。/
  • 测量范围广:支持6-12m层高。

2.3 应用场景

  • 顶视导航,需水平安装
  • 根据实际顶高确定用于6米或12米相机,以实现最佳定位效果
  • 适用于具有丰富视觉特征的顶视场景,不适用于大面积区域视觉特征较少或纯色场景,可通过贴反光贴的形式改善
  • 相机需安装在无视野遮挡的可靠环境中,运行时需保证较为平稳的环境,周围环境无明显灰尘
  • 建图时低速平稳运行,速度不超过0.2m/s;定位时速度不超过1m/s,返回定位结果帧率约10Hz

3.规格参数

3.1 基本规格

表2-1 产品规格表
产品型号
V1 Pro
分辨率
1280 x 1024
距离范围
6m~12m
视野角度H-水平,V-垂直
典型值: 水平-80°垂直-60°
精度
±10mm (典型环境)
功耗
29W@24VDC
尺寸(L*W*H)
118mm×73mm×48mm
重量
736g
供电方式
24V DC
通讯接口
百兆网口
防护等级
IP54
工作温度
-20°C~60°C
存储温度
-40°C~ 85°C
软件环境
C/C++/ROS SDK
操作系统支持
Windows10/11,Linux,Arm Linux/ROS
散热方式
被动散热
注:产品尺寸以三维模型为准

3.2 接口定义

相机端接口说明:
相机端一共有三个接口,电源DC24v接口,两个百兆网口,其中一个连接AGV,另一个预留接激光雷达。
notion image
端口
引脚
信号
说明
AGV
P4
接AGV小车通讯
标准百兆以太网RJ45母头
激光
P5
预留接激光雷达通讯
标准百兆以太网RJ45母头
电源接口
1
24V﹢
DC电源母头5.5-2.1mm
G
24V -

3.3 相机组件介绍

notion image
序号
组件
1
850光源
2
图像传感器
3
指示灯

4.相机集成指南

4.1 相机探测范围

notion image
图4.1 相机视野图

4.2 相机尺寸

notion image
  • 以三维尺寸图为准
图4.2 相机视野图

4.3 相机安装方式

notion image

4.4 相机坐标系

相机坐标系基于笛卡尔坐标系(右手),如下图所示:
notion image

4.5 软件SDK

参考MRDVS上位机使用说明书和MRDVS SDK开发指南

5.环境及可靠性

项目
规格
工作环境
温度
-20℃ ~ 60℃
湿度
相对湿度:0%~95%RH,无冷凝
照度
0KLUX--50KLUX
存储环境
温度
-40℃ ~ 85℃
湿度
相对湿度:10%~95%RH,无冷凝
正常工作温升
外壳温升<25℃
ESD等级
接触放电±4KV,空气放电±8KV
RE等级
符合GB 9254 CLASS A规范
工作寿命
3年以上
环保认证
RoHS

6.快速使用指南

6.1 连接测试

notion image
  1. 相机DC电源接24V/2A,供电。电源指示灯蓝灯慢闪,表示上电正常。
  1. 相机通过六类网线和电脑连接。
  1. 相机出厂默认IP192.168.100.82。
  1. 设置电脑ip和相机同一网段,关闭电脑防火墙。
  1. 运行配套上位机软件,获取相机图像。
  1. 上位机软件联系迈尔微视销售或者技术支持获取。

6.2 界面说明

notion image
  1. 设备列表,点击打开—关闭 可以控制打开关闭设备。
  1. 点击“应用算法”,展开顶视导航算法的配置界面。
  1. 工作模式设置“常开”,应用算法选择“视觉定位”。
  1. 视觉定位设置:包括相机外参,激光外参设置;导入导出地图;建图模式。
  1. 视觉导航轨迹,坐标,设备状态显示。

6.3 视觉定位设置

  1. 地图名默认example_map1,可以按客户需求设置,用以区分不同的地图。
  1. 相机外参:相机相对于机器人的外参:xyz单位为“米”,yaw/pitch/roll单位为度。
  1. 激光外参:激光雷达相对于机器人的外参:xy单位为“米”,yaw单位为“度”。
  1. 参数设置完成,需要点击“设置完成”,参数才会正常生效
  1. 重置相机外参:(该功能暂时无效)
  1. 导入地图:点击“导入地图”,选择本地的地图文件,点击完成,完成地图导入。
  1. 显示/隐藏 地图:该功能可以选择显示或者隐藏导航地图
  1. 采图模式:开启采图模式,相机进入采集数据,录制地图的模式。
  1. 导出地图:导出相机采集的图片数据,用于生产导航地图。
  1. 定位模式:定位模式和采图模式互斥,只能二选一。选择定位模式,开启相机的定位功能。
  1. 仿真模式:(该功能暂时不支持)
  1. 算法视图:(该功能暂时不支持)

7.建图指南

7.1 建图流程

建图过程如图所示,有以下主要几点请注意:
  1. 建图、定位时,里程计是必需的,里程计数据为绝对坐标;
  1. 建图时需要单线激光数据进行辅助定位,部分较好场景可不依靠激光数据辅助建图,此时可输入虚拟激光数据,具体请联系相关技术支持人员;
  1. 若需要激光地图和视觉地图坐标系统⼀(视觉地图和激光地图定位结果不能完全重合,⼀般会有几厘米的偏差),建图时需传入机器人激光位姿,此时可输⼊虚拟激光数据;
  1. 可使用建图工具进行离线建图,部分场景无法实现建图或出现问题,请联系相关技术支持人员;
  1. 虚拟数据表示有实时数据传入,但是可以不要求数据是实际场景的真实数据,例如 range 全是0的虚拟激光数据;
  1. 如无实际激光实际输入,不提供激光栅格图,在上位机显示界面中不显示激光栅格地图;
  1. 启动建图使能后,机器⼈移动才会开始录制数据,静止时不会;
  1. 导出数据时,请提前关闭建图使能,并耐心等待数据导出;
  1. 提前规划大致录图路径,尽量保持低速(<0.2m/s)匀速、直行、直⻆转弯,避免重复路径、随机抖动,同⼀方向路径保持约1/3共视区域,⼀般情况平行距离保持2⽶左右,最⼤限度覆盖建图区域或机器人行进路径,理想情况如下图所示:
notion image

8.定位指南

8.1 定位流程

定位过程如图所示,有以下主要几点请注意:
  1. 定位前请先导入建好的视觉地图,定位时切换到对应地图;
  1. 初次定位需发送重定位请求,重定位成功后才能收到正确的定位结果;
  1. 发送重定位需设置建图使能;
  1. 定位模块会记录正常定位状态下的位姿,若相机关闭后再重启,会根据最后记录的位姿自动进行重定位;
  1. 重定位时需知道机器⼈在视觉地图中大概的坐标 (x, y, yaw) ,可在建图录制数据的起点 (0,0,0) 进行重定位。⼀般地, x 、 y 偏差在小于30cm, yaw 角偏差小于20°;
  1. 正常定位状态下,记录固定工位处机器⼈坐标,可在该固定工位通过记录的机器人坐标进行重定位;
  1. 若重定位失败,请略微移动机器人实际位置或微调重定位坐标,或者移动至视觉特征丰富区域,再次重定位;若依旧重定位失败,请检查SDK程序、数据通讯、以及相机出图等是否正常工作;
  1. 正常定位过程中,需在相机建图的范围内运行,在未建图的区域运行会输出错误的位姿信息;
  1. 部分区域视觉特征不理想、顶视高度和相机焦距匹配度低等因素会影响定位精度。

9.注意事项

9.1 激光安全

notion image

10. 常见问题QA

序号
问题
说明
1
点击打开相机没反应
请看下防火墙是否关闭,需要关闭防火墙
2
上位机获取到多个IP
局域网内有相同IP被相机获取到,需要选择需要的IP打开
3
打开相机数据不稳定
相机建议使用千兆网线,使用百兆网线刚开始的数据会不稳定
4
软件安装位置
如安装默认C盘,可能有权限设置

附:包装内配


Loading...