1、無人機室內(nèi)光學(xué)定位系統(tǒng)介紹
無人機室內(nèi)光學(xué)定位系統(tǒng)（如圖1所示）是一種用于準(zhǔn)確測量物體（剛體）在室內(nèi)三維空間運動信息的設(shè)備。它基于計算機視覺原理，通過布置在空間中的2~8個紅外攝像機，將捕捉區(qū)域內(nèi)物體上反光標(biāo)識點的運動信息以圖像的形式記錄下來，然后使用計算機對該圖像數(shù)據(jù)進行處理，實時地解算出運動物體的六自由度位姿，即三自由度位置（X,Y,Z坐標(biāo)）和三自由度姿態(tài)（俯仰角，偏航角和滾轉(zhuǎn)角）。該系統(tǒng)也可以稱為“室內(nèi)GPS”。
2、產(chǎn)品功能
1）拍攝幀率：100幀/秒
2）8個相機覆蓋6m*4m*1.5m空間
3）適應(yīng)范圍：室內(nèi)
4）定位精度：毫米（mm）
3、產(chǎn)品組成
1）紅外光源智能相機8個
2）網(wǎng)線、路由器
3）反光標(biāo)志點（50個）
4）軟件（SDK）及說明書
5）圖形工作站1臺
6）一維靶標(biāo)、定位靶標(biāo)各1個
7）8個3米高的三腳架（可安裝墻角）
8）軟件1套
4、產(chǎn)品優(yōu)勢
與國外同類型產(chǎn)品（Vicon，OptiTrack等）相比，無人機室內(nèi)光學(xué)定位主要有以下三大優(yōu)勢：
1）超高性價比，極大降低實驗成本
全自主研發(fā)，不依賴于國外技術(shù)，節(jié)省了高昂的國外技術(shù)進口費用，在滿足客戶需求的前提下，產(chǎn)品具有超高性價比，能夠最大程度地降低用戶實驗成本。
2）全方位一體化，系統(tǒng)性全面解決方案
該平臺從視覺定位系統(tǒng)、多旋翼通信到地面控制站及相關(guān)配套軟件，如，控制四旋翼無人機飛行的基于Matlab的地面站軟件界面（如圖4所示），為高校學(xué)生及科研工作者等廣大用戶提供了一整套控制類教學(xué)服務(wù)升級解決方案，用戶無需二次開發(fā)，即可進行多旋翼的控制實驗。
3）國內(nèi)一流水準(zhǔn)，管家式貼心服務(wù)
據(jù)悉無人機室內(nèi)光學(xué)定位技術(shù)團隊卓翼智能（北航團隊）立足于國內(nèi)并獲得多項技術(shù)專利，彌補了我國這個領(lǐng)域的空白。該公司致力于產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)制造、銷售及售后等全方位一體化服務(wù)，能夠及時獲知并明確客戶需求，在第一時間與市場需求建立溝通機制，為用戶提供更精準(zhǔn)的管家式服務(wù)。
5、軟件界面
如圖三所示
6、應(yīng)用場景
開發(fā)的SVW運動捕捉系統(tǒng)，用來實時和準(zhǔn)確地解算捕捉區(qū)域內(nèi)單個或多個剛體的六自由度位置和姿態(tài)，可以應(yīng)用于很多場景，例如：
1）機器人實時定位。
SVW可為各類型的小飛機和地面小車等運動體（如四軸和六軸旋翼機，雙翼小型無人機，小型固定翼飛機）的控制提供六自由度姿態(tài)和位置的準(zhǔn)確測量信息，進而為室內(nèi)開展針對各類型小飛機和地面小車控制算法（經(jīng)典控制算法、現(xiàn)代控制算法、協(xié)同控制算法等）的快速迭代設(shè)計、實驗和綜合驗證提供核心設(shè)備支撐。基于該室內(nèi)定位平臺，可以開展較長時間的持續(xù)性實驗教學(xué)活動或輔助相關(guān)單位研發(fā)產(chǎn)品，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期。如應(yīng)用于電子科技大學(xué)研究生未來飛行器創(chuàng)新實踐基地（如圖5所示）
2）虛擬現(xiàn)實（VR）空間定位。
SVW也可以為虛擬現(xiàn)實中經(jīng)常用到的頭盔、手柄等運動體提供準(zhǔn)確的六自由度位置和姿態(tài)信息，進而為大空間和低延遲的虛擬現(xiàn)實體驗提供核心設(shè)備支撐。在VR體驗館內(nèi)，基于該室內(nèi)定位平臺，可以進行大范圍的虛擬交互體驗，比如在大型房間中跟蹤多名玩家。
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