基于大疆PSDK&XPORT開發(fā)云臺負載設(shè)備

核心理念

PSDK 旨在讓開發(fā)者能更容易的將各類專用負載與無人機飛行平臺相結(jié)合
拓展無人機的負載能力，廣泛的應(yīng)用于各行各業(yè)

概述

基于MSDK 開發(fā)的移動端App 及遙控器即可控制基于PSDK 開發(fā)的具有云臺功能的負載設(shè)備，同時獲得負載設(shè)備的相關(guān)信息，如姿態(tài)等。

#基礎(chǔ)概念

云臺狀態(tài)信息

使用PSDK 開發(fā)的云臺類負載設(shè)備需要按照指定的要求上報云臺的狀態(tài)、當前姿態(tài)和校準狀態(tài)等信息，方便用戶移動端App 或機載計算機根據(jù)云臺的狀態(tài)，實現(xiàn)精準控制。

云臺關(guān)節(jié)與云臺關(guān)節(jié)角

云臺關(guān)節(jié)是云臺上帶動負載設(shè)備轉(zhuǎn)動的結(jié)構(gòu)件：云臺電機，云臺關(guān)節(jié)角即云臺電機轉(zhuǎn)動的角度。

云臺姿態(tài)與云臺姿態(tài)角

云臺姿態(tài)角即使用大地坐標系（NED，北東地坐標系）描述云臺上負載設(shè)備的角度，該角度也稱為歐拉角。

云臺模式

云臺模式?jīng)Q定了云臺跟隨無人機運動時的轉(zhuǎn)動方式：

l自由模式：當無人機的姿態(tài)改變時，云臺將不會轉(zhuǎn)動。

lFPV 模式：當無人機的姿態(tài)發(fā)生改變時，云臺會轉(zhuǎn)動航向軸與橫滾軸，確保負載設(shè)備當前的視場角不會發(fā)生改變。

lYAW 跟隨模式：在該模式下，云臺的航向軸會跟隨無人機的航向軸轉(zhuǎn)動。

說明： 在以上三種模式下，無人機系統(tǒng)中的其他模塊（航線飛行時的云臺控制指令）、遙控器和移動端App，能夠控制云臺轉(zhuǎn)動

云臺控制

云臺轉(zhuǎn)動的控制方式分為以下三種：

l相對角度控制：使用PSDK 開發(fā)的云臺根據(jù)用戶指定的角度，在規(guī)定的時間內(nèi)，轉(zhuǎn)動指定的角度。

l絕 對角度控制：使用PSDK 開發(fā)的云臺根據(jù)用戶的指令，在規(guī)定的時間內(nèi)，從當前的位置轉(zhuǎn)動到指定的位置。

l速度控制：用戶可控制使用PSDK 開發(fā)的云臺的轉(zhuǎn)動速度。

說明

u在角度控制模式下，云臺轉(zhuǎn)動的時間受云臺最 大旋轉(zhuǎn)速度和最 大加速度限制，實際的轉(zhuǎn)動角度受云臺限位角度的限制。

u在速度控制模式下，云臺根據(jù)用戶指定的速度轉(zhuǎn)動0.5s，當云臺轉(zhuǎn)動到限位角時，將會停止轉(zhuǎn)動

云臺限位角度說明

X-Port狀態(tài)：轉(zhuǎn)動狀態(tài)、控制狀態(tài)、復(fù)位狀態(tài)、限位角度

X-Port 控制權(quán)限

有關(guān)X-Port 控制權(quán)限的詳細說明請參見 表1.X-Prot 控制權(quán)限。

l權(quán)限規(guī)則：

n優(yōu)先級低的控制動作在優(yōu)先級高的控制動作結(jié)束后才能控制X-Port；

n高優(yōu)先級的控制動作可搶占低優(yōu)先級控制動作的控制權(quán)；

n同等優(yōu)先級的控制場景按照開始控制的時間先后順序搶占控制權(quán)，開始控制時間較晚的控制場景不能奪取控制權(quán)。

l權(quán)限釋放

n使用PSDK 開發(fā)的負載設(shè)備完成對X-Port 的控制后釋放控制權(quán)。

n若使用PSDK 開發(fā)的負載設(shè)備完成對X-Port 的控制后未釋放控制權(quán)，X-Port將在轉(zhuǎn)動結(jié)束后的2s 內(nèi)自動釋放控制權(quán)。

X-Port 負載結(jié)構(gòu)標準

單個云臺可掛載的負載設(shè)備重量不得超過 960 g （H30 920±5 克)

使用云臺支架掛載負載設(shè)備，負載設(shè)備的重心需處于云臺接口中心的垂線上

負載設(shè)備在以質(zhì)心為球心，直徑為 118mm 的球內(nèi)

負載設(shè)備下表面垂直于俯仰軸的距離不超過 54mm

使用 X-Port 開發(fā)的負載設(shè)備需符合如下要求：

lX-Port 軸臂的寬度為80mm，為確保負載設(shè)備能夠正常轉(zhuǎn)動，負載設(shè)備的寬度不可超出該軸距。

l負載設(shè)備的重量不可超過 450g，超出該質(zhì)量的負載設(shè)備可能會損壞云臺支架或減震球。

l普通負載設(shè)備的質(zhì)心需要在安裝結(jié)構(gòu)的軸心線上，負載設(shè)備上揚 45° 時，不可影響 X-Port 的正常轉(zhuǎn)動。請確?？勺兘沟呢撦d設(shè)備在最 大變焦倍數(shù)時，負載設(shè)備的質(zhì)心在安裝軸的軸線上。

l無人機在靜置狀態(tài)下，若負載設(shè)備可能會觸碰到地面，建議使用加長起落架。

l請確保安裝負載設(shè)備的接口與 X-Port 主軸臂的防水墊圈完全貼合。

l推薦負載設(shè)備使用鋁合金材質(zhì)的外殼，不建議使用塑料材質(zhì)的外殼或碳纖維材質(zhì)的外殼。

使用 PSDK 開發(fā)的相機類負載設(shè)備，必須選用如下的兩種H.264 編碼標準:Custom-H264 標準和DJI-H264 標準。

最 大不超過 1920 × 1080

最 大不超過 30 fps

最 大不超過 8 Mbps