疯壳AI开源无人机串口（视觉数据获取）
<div class='showpostmsg'><ul><li>OPENMV 模组简介</li>
</ul>
<p>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、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。</p>
<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。</p>
<p>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。</p>
<p><img height="254" src="https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-b063ba96eb4753a787125bc3f3f5ffdbaf2.JPEG" width="272" /></p>
<p> </p>
<p>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。</p>
<table border="1" cellspacing="0">
<tbody>
<tr>
<td>
<p>帧头(2 Bytes)</p>
</td>
<td>
<p>功能字(1Byte)</p>
</td>
<td>
<p>长度(1Byte)</p>
</td>
<td>
<p>数据(nBytes)</p>
</td>
<td>
<p>和校验(1Byte)</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td>
<p>0xAA 0xAA</p>
</td>
<td>
<p>0xXX</p>
</td>
<td>
<p>0xXX</p>
</td>
<td>
<p>0xXX...</p>
</td>
<td>
<p>0xXX</p>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p>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。</p>
<p>视觉模组的接收数据，即模式设置的协议框架如下表所示。</p>
<table border="1" cellspacing="0">
<tbody>
<tr>
<td>
<p>帧头(2 Bytes)</p>
</td>
<td>
<p>功能字(1Byte)</p>
</td>
<td>
<p>长度(1Byte)</p>
</td>
<td>
<p>Mode(1Byte)</p>
</td>
<td>
<p>和校验(1Byte)</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td>
<p>0xAA 0xAF</p>
</td>
<td>
<p>0xF1</p>
</td>
<td>
<p>0xXX</p>
</td>
<td>
<p>0xXX...</p>
</td>
<td>
<p>0xXX</p>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p>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。</p>
<p>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，OPENMV的具体使用方式可以查看OPENMV官网。</p>
<h3>二、串口视觉数据获取实验</h3>
<p>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口处。</p>
<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）。</p>
<p>代码编写的思路如下表所示：</p>
<p>代码思路</p>
<table border="1" cellspacing="0">
<tbody>
<tr>
<td>
<p>1</p>
</td>
<td>
<p>管脚配置</p>
</td>
<td>
<p>1、定义结构体；</p>
<p>2、使能时钟；</p>
<p>3、填充结构体；</p>
<p>4、装载结构体。</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td>
<p>2</p>
</td>
<td>
<p>串口配置</p>
</td>
<td>
<p>1、定义结构体；</p>
<p>2、使能时钟；</p>
<p>3、填充结构体；</p>
<p>4、装载结构体；</p>
<p>5、开启中断；</p>
<p>6、使能串口。</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td>
<p>3</p>
</td>
<td>
<p>中断优先级管理</p>
</td>
<td>
<p>1、定义结构体；</p>
<p>2、填充结构体；</p>
<p>3、装载结构体。</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td>
<p>4</p>
</td>
<td>
<p>逻辑处理</p>
</td>
<td>
<p>1、等待接收以及发送数据。</p>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p>串口2初始化代码如下：</p>
<p><img height="395" src="https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-784f62791533723956e195b6ad754381677.JPEG" width="534" /></p>
<p>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。</p>
<p>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。</p>
<p><img height="127" src="https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-c5858106f322735932c32b96ef7ab5883e3.JPEG" width="490" /></p>
<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：</p>
<p><img height="129" src="https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-bf796cd7580f2b1ff0f85835c7aaf02c0d8.JPEG" width="418" /></p>
<p>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USB转串口模块，最后接到电脑的USB端口，如下图所示：</p>
<p><img height="280" src="https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-93e4887666558155fb9234210c69dcb95ec.JPEG" width="400" /></p>
<p>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。</p>
<p><img height="257" src="https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-a9d7e60dae914b85691c34237c13f653965.JPEG" width="477" /></p>
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