Softwaremodule

Der rc_visard wird mit einer Reihe von On-Board-Softwaremodulen mit verschiedenen Funktionalitäten ausgeliefert. Jedes Softwaremodul bietet über seinen zugehörigen Node eine REST-API-Schnittstelle als Programmierschnittstelle an.

Die Module für die Stereokamera und das Stereo-Matching, welche die Stereo-Bildpaare und die 3D-Tiefeninformationen bereitstellen, sind auch über die GigE Vision/GenICam-Schnittstelle des rc_visard konfigurierbar.

Abb. 19 gibt einen Überblick über die Beziehungen zwischen den verschiedenen Softwaremodulen und den Daten, die sie über die verschiedenen Schnittstellen des rc_visard bereitstellen.

Abb. 19 Flussdiagramm der Softwaremodule mit den zugehörigen Modulnamen und den wichtigsten Ausgabedaten

Bemerkung

Module, die mit optional gekennzeichnet sind, erweitern die Funktionalität des rc_visard. Kunden können ihre Lizenz erweitern, um zusätzliche Module zu erwerben.

Die Basis-Software des rc_visard umfasst folgende Module:

• Stereokamera (rc_stereocamera)

  erfasst Stereo-Bildpaare und führt die planare Rektifizierung durch, wodurch die Stereokamera als Messinstrument verwendet werden kann. Bilder werden sowohl für die weitere interne Verarbeitung durch andere Module als auch als GenICam-Bild-Streams für die externe Verwendung bereitgestellt.

• Stereo-Matching (rc_stereomatching)

  nutzt die rektifizierten Stereo-Bildpaare, um 3D-Tiefeninformationen, z.B. für Disparitäts-, Fehler- und Konfidenzbilder, zu berechnen. Diese werden auch als GenICam-Bild-Streams bereitgestellt.

• Sensordynamik (rc_dynamics)

  erstellt Schätzungen des dynamischen Zustands des rc_visard, d.h. seiner Pose, Geschwindigkeit und Beschleunigung. Diese Zustände werden als kontinuierliche Datenströme über die rc_dynamics-Schnittstelle übertragen. Zu diesem Zweck verwaltet und verknüpft das Dynamik-Modul Daten aus den folgenden Submodulen:

  • Visuelle Odometrie (rc_stereovisodo)

    schätzt die Bewegung des rc_visard anhand der Bewegungen charakteristischer Merkmale in den Bildern der linken Kamera.

  • Stereo-INS (rc_stereo_ins)

    kombiniert die per visueller Odometrie ermittelten Werte mit den Daten der integrierten inertialen Messeinheit (IMU), um auf dieser Grundlage akkurate und hochfrequente Echtzeit-Zustandsschätzungen bereitzustellen.

• Kamerakalibrierung (rc_stereocalib)

  überprüft automatisch die Kalibrierung der Stereokamera des rc_visard und führt die Selbstkalibrierung durch, sofern sich diese verstellt hat. Mit diesem Modul kann der Benutzer zudem eine manuelle Neukalibrierung über die Web GUI vornehmen.

• Hand-Auge-Kalibrierung (rc_hand_eye_calibration)

  ermöglicht dem Benutzer, die Kamera entweder über die Web GUI oder die REST-API zu einem Roboter zu kalibrieren.

• IOControl und Projektor-Kontrolle (rc_iocontrol)

  bietet die Kontrolle über die Ein- und Ausgänge des rc_visard mit speziellen Betriebsarten zur Kontrolle eines externen Musterprojektors.

• TagDetect (rc_april_tag_detect und rc_qr_code_detect)

  ermöglicht die Erkennung von AprilTags und QR-Codes sowie die Schätzung von deren Pose.