Клиент clever-show

Приложение для удаленного синхронизированного управления дронами в шоу и модуль экстренной защиты дронов.

Настройка клиента

Файл конфигурации

Конфигурация клиента задаётся в файле client_config.ini, имеющем следующий вид по умолчанию:

[SERVER]
port = 25000
broadcast_port = 8181
host = 192.168.1.101
buffer_size = 10000

[VISUAL_POSE_WATCHDOG]
timeout = 1.0
pos_delta_max = 3.0
action = emergency_land
emergency_land_thrust = 0.45
emergency_land_decrease_thrust_after = 5.0
timeout_to_disarm = 10.0

[TELEMETRY]
transmit = True
frequency = 1
log_cpu_and_memory = True

[COPTERS]
frame_id = map
takeoff_height = 1.0
takeoff_time = 5.0
safe_takeoff = False
reach_first_point_time = 5.0
land_time = 1.0
x0_common = 0
y0_common = 0
z0_common = 0
yaw = 180
land_timeout = 10.0

[FLOOR FRAME]
parent = aruco_map
x = 2.4
y = 12.4
z = 6.4
roll = 180
pitch = 0
yaw = -90

[ANIMATION]
takeoff_animation_check = True
land_animation_check = True
frame_delay = 0.1
x_ratio = 1.0
y_ratio = 1.0
z_ratio = 1.0

[PRIVATE]
id = /hostname
restart_after_rename = True
use_leds = True
led_pin = 21
x0 = 0
y0 = 0
z0 = 0

[NTP]
use_ntp = False
host = ntp1.stratum2.ru
port = 123

Конфигурация по умолчанию является полностью работоспособной и не требует изменений для быстрого старта клиента.

Для централизованной загрузки конфигурации на все коптеры нужно использовать пункт меню Send configurations на сервере. Допускается загрузка неполного файла параметров конфигурации, с отсутствующими разделами или параметрами относительно конфигурации по умолчанию.

Раздел SERVER

В этом разделе задаются параметры сетевого взаимодействия клиента с сервером. Доступны следующие параметры:

port - TCP порт, на который будут приниматься входящие соединения от сервера. При использовании настройки use_broadcast на сервере, данный порт будет сконфигурирован у клиента автоматически. Рекомендуется изменить значение по умолчанию в целях безопасности (любое пятизначное и более число, если другое ПО не использует выбранный порт).
broadcast_port - UDP порт, на который по широковещательному каналу сервер передаёт свои настройки. С помощью данного механизма возможно автоматическое подключение клиента к серверу.
host - IP адрес сервера.
buffer_size - размер буфера при приёме и передаче данных. Не рекомендуется изменять. Рекомендуется использовать единое значение у сервера и клиентов.

Раздел VISUAL_POSE_WATCHDOG

В данном разделе настраивается программа экстренной защиты коптера от потери позиции или столкновения с объектом.

timeout - время срабатывания экстренной защиты после потери визуальной позиции, в секундах.
pos_delta_max - максимальная разница между текущим положением и точкой, в которой сейчас должен находиться коптер, в метрах. Требуется для проверки на столкновение коптера с объектом. Если расстояние между текущим положением коптера и положением, в котором он должен сейчас находиться, больше этого числа (в метрах), срабатывает экстренная защита.
action - действие при срабатывании экстренной защиты. Доступные варианты: land - посадка коптера в режиме полётного контроллера AUTO.LAND, emergency_land - посадка коптера с постепенным уменьшением мощности моторов, disarm- выключение моторов. Внимание! Не рекомендуется использовать режим AUTO.LAND с выключенным барометром - при потере источника высоты в полёте, например показаний лазера или визуальной позиции, режим AUTO.LAND не гарантирует посадку коптера, так как ориентируется на показания высоты. Для посадки коптера при его позиционировании с использованием визуальной позиции или лазера и возможности потери данных с этих систем рекомендуется использовать режим emergency_land.
emergency_land_thrust - начальная мощность, подаваемая на моторы в случае выбора действия emergency_land при срабатывании экстренной защиты. Безразмерная величина, от 0 (отсутствие мошности) до 1 (полная мощность). Для гарантированной посадки рекомендуется устанавливать в значение, меньшее по величине на 5-10 процентов, чем газ висения (параметр MPC_THR_HOVER в px4).
emergency_land_decrease_thrust_after - время, через которое мощность на моторах плавно начинает уменьшаться в случае выбора действия emergency_land при срабатывании экстренной защиты, в секундах.
timeout_to_disarm - время, через которое коптер безусловно выключает моторы после срабатывания экстренной защиты, в секундах.

Раздел TELEMETRY

В данном разделе настраивается поток передачи телеметрии на сервер.

transmit - логическое значение, определяет, нужно ли передавать данные на сервер.
frequency - частота передачи данных на сервер, целочисленное значение, количество раз в секунду.
log_cpu_and_memory - логическое значение, определяет, будет ли записываться в лог сервиса клиента clever-show состояние процессора и памяти.

Раздел COPTERS

В данном разделе находятся настройки, влияющие на процесс полёта коптера.

frame_id - название системы координат, относительно которой будут публиковаться координаты точек для воспроизведения анимации. Если значение floor - клиент публикует статическую систему координат с названием floor и настройками из раздела FLOOR_FRAME. Внимание! Убедитесь, что коптер удерживает позицию в данной системе координат. Для этого вы можете воспользоваться командой Takeoff из серверного приложения. Коптер взлетит на высоту takeoff_height относительно текущей.
takeoff_height - высота взлёта коптера, в метрах. Используется в начале воспроизведения анимации или при тестировании коптера с сервера.
takeoff_time - максимальное время взлёта коптера, в секундах.
safe_takeoff - логическое значение, определяет, нужно ли производить посадку в безопасном режиме.
reach_first_point_time - максимальное время полёта к первой точке анимации, в секундах.
land_time - время зависания в конечной точке анимации перед посадкой, в секундах.
x0_common - смещение по оси x, общее для всех коптеров, в метрах.
y0_common - смещение по оси y, общее для всех коптеров, в метрах.
z0_common - смещение по оси z, общее для всех коптеров, в метрах.
yaw - поворот коптера при полёте по точкам, в градусах. Если значение nan - коптер сохраняет изначальную ориентацию в полёте.
land_timeout - время таймаута посадки, после которого происходит выключение моторов коптера, в секундах.

Раздел FLOOR_FRAME

Данный раздел описывает смещение системы координат с названием floor и используется только при указании параметра frame_id как floor в разделе COPTERS.

parent - название опорной системы координат, относительно которой будет располагаться система координат floor.
x - смещение системы координат floor по оси x относительно системы координат parent, в метрах.
y - смещение системы координат floor по оси y относительно системы координат parent, в метрах.
z - смещение системы координат floor по оси z относительно системы координат parent, в метрах.
roll - поворот системы координат floor вокруг оси x относительно системы координат parent, в градусах.
pitch - поворот системы координат floor вокруг оси y относительно системы координат parent, в градусах.
yaw - поворот системы координат floor вокруг оси z относительно системы координат parent, в градусах.

Внимание! Повороты roll, pitch, yaw производятся последовательно в указанном порядке.

Раздел ANIMATION

В данном разделе настраивается обработка анимации.

takeoff_animation_check - логическое значение, определяет, будет ли производиться автоматическая обработка старта анимации. Если значение True, при загрузке анимации проверяется взлёт коптеров. Если в файле анимации коптер взлетает с земли, при старте анимации будет применена логика немедленного воспроизведения: коптер сразу начинает следовать точкам, указанным в анимации. Если в файле анимации коптер начинает полёт в воздухе, при старте анимации будет применена логика полёта к первой точке: коптер в начале взлетает на высоту takeoff_height за время takeoff_time, затем перемещается к первой точке за время reach_first_point_time, и затем начинает следовать точкам, указанным в анимации. Если значение False, при загрузке анимации не проверяется взлёт коптеров, а при старте анимации действует логика полёта к первой точке.
land_animation_check - логическое значение, определяет, будет ли производиться автоматическая обработка завершения анимации. Если значение True, при загрузке анимации проверяется посадка коптеров. Если в файле анимации коптер садится на землю и стоит до завершения анимации, проверка удалит все точки в анимации после начала посадки коптера. Таким образом, коптер в конце анимации зависнет над точкой посадки на время land_time, сядет автоматически и выключит моторы. Если значение False, при загрузке анимации не проверяется посадка коптеров и точкой посадки считается последняя точка в анимации. Например, если анимация посадки нарисована полностью и коптер стоит после посадки на земле некоторое время, а значение данного параметра False, всё это время у коптера будут включены моторы и он будет пытаться удержать указанную позицию посадки вплоть до завершении файла анимации, затем через время land_time перейдёт в редим посадки.
frame_delay - время воспроизведения одного кадра в секундах.
x_ratio - масштаб анимации по оси x
y_ratio - масштаб анимации по оси y
z_ratio - масштаб анимации по оси z

Раздел PRIVATE

В данном разделе находятся параметры, специфичные для конкретного коптера.

id - имя коптера, отображаемое в таблице. Если значение /hostname - имя определяется из файла /etc/hostname.
restart_dhcpcd - логический параметр, определяет, требуется ли перезагрузка коптера при переименовании его id удалённо с сервера.
use_leds - логический параметр, определяет, использует ли коптер светодиодную ленту.
led_pin - номер пина GPIO на Raspberry Pi, к которому подключена светодиодная лента.
x0 - смещение по оси x, только для данного коптера.
y0 - смещение по оси y, только для данного коптера.
z0 - смещение по оси z, только для данного коптера.

Раздел NTP

Помимо синхронизации времени (с миллисекундной точностью) с помощью пакета chrony, предоставляется альтернатива - возможность использования внешних (при наличии соединения локальной сети с интернетом) или внутрисетевых NTP-серверов. Внимание! Для корректной работы системы, и сервер, и клиенты должны использовать единый способ синхронизации времени (набор параметров в этом разделе). Данный раздел полностью унифицирован и для сервера, и для клиентов.

use_ntp - определяет, будет ли использоваться синхронизация времени с помощью NTP. (при значении False будет использовано локальное время ОС (синхронизируется автоматически при использовании chrony). Рекомендуется использование chrony, а не NTP
host - имя хоста или IP адрес NTP сервера (локального или удаленного)
port - порт, используемый NTP сервером

18 KiB Raw Blame History Unescape Escape