PX4 오토파일럿 사용자 설명서 (v1.13)

# 컴퓨터 비전(광류 센서, 움직임 감지, 관성 주행 시각 측정, 회피)

컴퓨터 비전 (opens new window)은 컴퓨터가 시각 데이터를 활용하여 실제 환경을 이해하는 기술입니다.

PX4는 다음 기능을 지원하기 위해 컴퓨터 비전 시스템(주로 보조 컴퓨터에서 실행)을 사용합니다.

  • 광류(Optical flow)는 2D 속도 추정을 제공합니다(아래로 향하는 카메라와 아래로 향하는 거리 센서 사용).
  • 모션 캡처는 차량 외부에 있는 비전 시스템을 사용하여 3차원 자세 추정 정보를 제공합니다. 주로 실내 내비게이션에 사용됩니다.
  • Visual Inertial Odometry는 온보드 비전 시스템과 IMU를 사용하여 3D 자세 및 속도 추정을 제공합니다. 전역 위치 정보가 없거나, 신뢰할 수 없는 경우에 네비게이션용으로 사용됩니다.
  • 장애물 회피는 계획된 경로를 비행시 장애물 주위를 탐색합니다(현재 임무가 지원됨). This uses PX4/PX4-Avoidance (opens new window) running on a companion computer.
  • 충돌 방지는 장애물에 충돌하기 전에 차량을 멈추는 데 사용됩니다(주로 수동 모드에서 비행할 때).

TIP

PX4 Vision Autonomy Development Kit(Holybro)는 PX4에서 컴퓨터 비전으로 작업하는 개발자를 위한 강력하고 저렴한 키트입니다. It comes with PX4 avoidance (opens new window) software pre-installed, and can be used as the base for your own algorithms.

# 모션 캡쳐

모션 캡쳐(Motion Capture, a.k.a MoCap)는 기체 외부의 위치 결정 방법으로, 3차원 자세(위치와 방향)를 추정하는 기술입니다. MoCap 시스템은 보통 적외선 카메라로 움직임을 감지하나, 광선 레이더, 광대역 주파수(UWB) 형태 기술을 활용할 수도 있습니다.

Note

MoCap is commonly used to navigate a vehicle in situations where GPS is absent (e.g. indoors), and provides position relative to a local coordinate system.

MoCap 기술에 대해 더 알아보려면 다음을 참고하십시오:

# 시각적 관성 주행 거리 측정(VIO)

관성 주행 시각 측정(VIO) 기술은 로컬 시작점에서 상대 위치로 기체가 이동할 경우 3차원 자세 (위치와 방향)와 속도를 추정할 때 활용합니다. 보통 GPS가 빠졌거나 (예: 실내) 신뢰할 수 없을 때(예: 다리 아래로 비행할 경우) 기체 운행에 활용합니다.

관성 주행 시각 측정(VIO) 기술은 관성 측정부(IMU)에서 시각 정보와 관성 측정 수치를 결합(저화질 이미지를 촬영하는 고속 기체 이동시 오류 보정)하여 기체의 자세를 추정하는 주행 시각 측정 (opens new window) 기술을 활용합니다.

VIO와 [MoCap](#motion-capture)의 한 가지 차이점은 VIO 카메라/IMU가 차량 기반이며 추가로 속도 정보를 제공하는 것입니다.

PX4의 VIO 설정 방법을 더 알아보려면 다음을 참고하십시오:

# 광류

광류 센서(Optical Flow) 기술로 2차원 평면상의 속도를 추정합니다(아래 방향으로 향한 카메라와 아래 방향으로 향한 거리 센서 활용).

광류 센서 기술을 더 알아보려면 다음을 참고하십시오.

# 외부 참고 자료