加拿大智能姿態視覺傳感器

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加拿大智能姿態視覺傳感器

技術領域

無人平臺應用技術

技術簡介

加拿大企業開發的智能姿態視覺傳感器是一種智能相機系統。在該系統中，圖像處理器通過FPGA（現場可編程門陣列）與高分辨率CMOS（互補金屬氧化物半導體）圖像傳感器直接連接。較之串行處理器，這些設備擁有較高的吞吐率，并能夠充分運用并行原理，在要求高效和實時應用的設備上具有顯著的優勢。這種“基于單芯片的相機”易于定制，能夠減少損耗、降低成本，可靠性高，耗電量低。最重要的是，其能夠在硬件和軟件之間實現平衡，最大限度地提高效率及性能。

技術特點

該傳感器可實現實時六自由度位置/定向數據采集，能夠實現ROV（無人遙控潛水器）位置定位、遠程AUV（無纜水下機器人）對接，可用作FSOC（自由空間光通信）和LOS（同步丟失）通訊工具，具有結構緊湊等特點，還可適應CMOS與深度的范圍選擇。

主要性能指標

該傳感器的最大功耗為3.25W；輸入電壓為5V；連接器采用2.5mm×6.0mm巴雷爾連接器；采用USB接口通訊、RS-232串口協議；近紅外工作波長為950nm。該智能姿態視覺傳感器視覺系統和相機的具體參數如下：

注：分辨率會因使用鏡頭的焦距不同而發生改變。

技術應用

該傳感器主要應用于視覺伺服（VS）領域。視覺伺服是在非結構化的環境中，通過光學裝置和非接觸傳感器自動地接收和處理真實物體的圖像，利用圖像反饋的信息，使機器人或車輛控制回路系統對機器進行進一步控制或執行相應自適應調整的行為。該傳感器能夠減輕干擾的影響，在運行時具有更高的精度和穩定性。其通過采用復雜的算法和姿態估計（POSE），可在6°范圍內，以圖像傳感器的幀速率，觀察1組已知或未知幾何形狀的物體。該傳感器可用于飛機懸停定位與分析，石油、天然氣管道、電網等基礎設施檢查，環境監測，安全及資源管理，以及水域和主權巡邏等方面，也可用于水下作業智能攝像系統。