СИСТЕМА ФОТОЗАХОПЛЕННЯ ТА ПЕРЕСЛІДУВАННЯ ОБ'ЄКТІВ У ДВОХ КООРДИНАТАХ

Анотація

У роботі представлено експериментальну систему та програмне забезпечення, опрацьовані для формування та дослідження керуючих сигналів, що подаються на двигуни безпілотного літального апарата (БПЛА), а також для реалізації автоматичного повертання дрона під час фотопереслідування рухомої цілі з метою підвищення ефективності процесів керування. У ролі апаратної бази використали квадрокоптер на рамі Q450, оснащеного двигунами D2212-920kv та пропелерами розміром 10×1,5 см. До складу системи увійшли автопілот Pixhawk PX-4 з відкритою архітектурою та бортовий комп’ютер Raspberry Pi 3 з камерою Pi V2 (роздільна здатність 1080×720 пікселів). Для фіксації параметрів обертання пропелерів апарат  підвісили на тонкій жилці, орієнтуючи гвинти в горизонтальній площині. До експериментальної установки також входять двоканальний цифровий осцилограф ISDS205A, що використовується для вимірювання тривалості імпульсів керування, та лазерний тахометр UT-372 для визначення швидкості обертання двигунів. Сформували програмний модуль, який визначає координату центру зображення об’єкта (в пікселях по осі X) та обчислює відповідні тривалості імпульсів, що передаються на четвертий канал керування автопілота. У процесі реалізації системи використовували бібліотеки DroneKit, datetime, errno, platform для реалізації логіки польоту, а також OpenCV, Picamera та sys — для опрацювання відеопотоку і комп’ютерного зору.