Оптическая система захвата движения включает в себя инфракрасные камеры захвата движения, программное обеспечение для захвата движения, отражающие маркеры, POE-коммутатор и различные аксессуары, такие как калибровочные рамы и устройства для крепления камер. По сути, это система позиционирования, которая вычисляет и анализирует, чтобы предоставить несколько кинематических данных, включая скорость и ускорение.
Оптическая камера захвата движения является основой системы захвата движения, а разрешение камеры и угол обзора определяют эффекты захвата движения и точность всей системы.
Оптическая технология захвата движения основана на инфракрасном свете, использующем несколько камер для наблюдения и локализации специфических маркеров для определения их пространственных позиций. Светодиоды камер излучают инфракрасный свет определенной длины волны, который освещает отражающие маркеры на захватываемом объекте. Отражающий материал на поверхности маркеров отражает инфракрасный свет обратно к камерам. Отраженный свет обрабатывается, а FPGA захватывает изображения и обрабатывает алгоритмы, получая двумерные координаты отражающих маркеров в поле зрения камеры. Система захвата движения обычно включает несколько камер, и, откалибровав каждую камеру, их точные позиции определяются для получения трехмерных координат.
Программное обеспечение для захвата движения и анализа Seeker может объединять двумерные координаты, полученные от нескольких камер в системе, и пространственную информацию о каждой камере. С помощью вычислений на стороне программного обеспечения оно предоставляет данные, такие как шесть степеней свободы (6DoF), углы тангажа, крена, горизонта, углы Эйлера и т.д.
В то же время он способен на обработку в реальном времени, поддерживая завершение калибровки системы, коррекцию, сбор данных и экспорт. Полученные данные могут передаваться через VRPN или транслироваться через порт SDK (язык C++), чтобы взаимодействовать с программным обеспечением, такими как ROS, Labview, Matlab (включая Simulink) для вторичной разработки.
Калибровочная рама – это инструмент калибровки, используемый во время калибровки оптической системы захвата движения. После того как программное обеспечение для захвата движения вычисляет точное пространственное положение и угол камер, оно устанавливает 3D пространственную координатную систему (оси XYZ). С помощью L-образного инструмента калибровки, которым является калибровочная рама, определяются направления и начало осей X, Y и Z в пространстве, что подготавливает к точному захвату движения.
В оптических системах захвата движений целевой объект укомплектован маркерами, которые отражают инфракрасный свет. Отражающее покрытие на поверхности этих маркеров отражает инфракрасный свет, который затем воспринимается сенсорными матрицами на нескольких объективных камерах для захвата соответствующих данных.
относится к стандартным кабелям Ethernet, использующим технологию Power over Ethernet, что позволяет осуществлять как передачу данных, так и подачу питания через один кабель.
В передаче данных коммутатор POE принимает 3D-данные о положении, передаваемые с помощью оптических камер захвата движения через Ethernet-кабели, и передает их на компьютер. Это позволяет программному обеспечению для захвата движения выполнять дальнейшую алгоритмическую обработку данных для получения 3D-координат, ускорения и другой информации о движении. Коммутатор POE также может питать камеры через Ethernet-кабели.
Включает штативы, головы с панорамированием и наклоном, а также зажимы. Штативы могут использоваться в ситуациях с ограниченными условиями монтажа или на более открытых пространствах, в то время как зажимы и головы с панорамированием и наклоном также используются для закрепления камеры в различных условиях окружающей среды.
Поверхность линзы Mars4H UW прошла специальную антикоррозионную и анти ржавчинную обработку, а система работает на принципах инфракрасной оптики, не подвержена изменениям внешнего магнитного поля.