小米无人机云台数据如何读取？

普通用户和开发者获取数据的途径是完全不同的。

我将从两个层面来解答这个问题：

1. 普通用户层面： 通过官方App（如“小米无人机”或“DJI Fly”）查看云台姿态数据。
2. 开发者/高级用户层面： 通过串口通信直接从飞控或云台控制器读取原始数据。

普通用户如何查看云台数据（姿态信息）

对于绝大多数用户来说,获取云台数据的最简单、最直接的方式就是通过官方的手机App，这些App会以非常直观的方式显示云台和飞机的姿态。

官方App界面中的显示

当你打开小米无人机的官方App（小米无人机4”或更早型号的“小米无人机”App），并连接无人机后，在飞行界面上通常可以找到以下信息：

• 云台俯仰角： 这是云台上下倾斜的角度，通常以度（°）为单位。

  
  （图片来源网络，侵删）
  • 0° 代表云台处于水平状态。
  • 正值 代表云台向上仰起（如拍摄飞鸟）。
  • 负值 代表云台向下倾斜（如拍摄地面景物）。
  • 小米无人机的云台俯仰范围通常是 -90° 到 +30° 左右。

• 云台航向角： 这是云台左右旋转的角度，也称为“航向角”或“偏航角”，通常以度（°）为单位。

  • 0° 代表云台朝向飞机的正前方。
  • 正值 代表云台向右旋转。
  • 负值 代表云台向左旋转。
  • 这个角度的范围取决于云台的机械限位。

• 飞机姿态角： App通常也会显示飞机自身的姿态，这对于理解云台相对于地面的位置很重要。

  • 滚转角： 飞机左右倾斜的角度。
  • 俯仰角： 飞机机头上下倾斜的角度。
  • 航向角： 飞机机头指向的方向（与磁北的夹角）。

在哪里看？ 这些数据通常以数字形式显示在屏幕的某个角落，或者通过点击屏幕上的某个图标（如一个小仪表盘或“i”信息图标）来查看，具体位置可能因App版本和无人机型号而异。

App内的飞行记录与数据导出

小米的官方App通常会将飞行的详细数据记录下来,如果你需要更精确的历史数据，可以尝试以下步骤：

1. 飞行结束后， 打开App，进入“飞行记录”或“航点”列表。
2. 找到你感兴趣的某次飞行， 点击进入详情页。
3. 查找“数据导出”或“分析”功能。 一些App版本可能会提供将飞行数据导出为文件（如CSV或KML）的功能。
4. 导出的数据中可能包含：
   • 时间戳
   • 经纬度
   • 飞机高度
   • 飞机速度
   • 云台俯仰角
   • 云台航向角
   • 相机参数（如ISO、快门、光圈等）

注意： 官方App的数据导出功能可能不会一直存在或功能有限，主要取决于小米对App的更新策略。

开发者如何读取云台原始数据

对于需要进行二次开发、数据分析或硬件集成的开发者来说，需要直接与无人机的硬件通信，这通常通过无人机的串口实现。

硬件连接方式

小米无人机（以及其使用的DJI技术栈）通常通过一个或多个串口来输出遥测数据，常见的连接点包括：

• 智能飞行电池接口： 一些开发者会制作一个“T型板”或转接板，插入电池接口，从而获取串口数据。
• 无人机的调试串口： 在主板的特定焊点引出串口信号（这需要一定的电子焊接技能）。
• DJI的SDK/SDK Box： 对于更高级的开发，DJI提供了官方的SDK，开发者可以购买SDK Box（一个硬件设备），通过USB或网络连接到电脑，使用官方库来获取包括云台在内的所有数据。

通信协议

小米无人机遵循DJI的通信协议,这个协议是二进制格式的，非常复杂，不能直接通过串口助手等工具简单读取，你需要：

• 解析DJI的协议栈： 理解数据包的结构、帧头、校验和等。
• 使用现有的开源库： 强烈建议不要自己从零开始解析，社区中有很多优秀的开源项目已经完成了这项工作，
  • dji_sdk (for ROS): 如果你在使用机器人操作系统，这是最常用的库，它封装了与DJI产品通信的细节，可以方便地订阅到云台姿态、飞机状态等话题。
  • PyDJI 或其他语言的Python库： 一些开发者用Python封装了简单的通信库，可以快速读取数据。
  • dronekit-python: 虽然最初针对3DR，但现在也支持DJI的部分产品，是一个跨平台的无人机控制库。

具体步骤（以dji_sdk为例，概念性）

1. 硬件准备： 准备好转接板和USB-to-TTL模块，将无人机的串口连接到电脑。
2. 软件环境： 安装ROS（Robot Operating System）和相关依赖。
3. 配置dji_sdk： 按照GitHub上的文档配置dji_sdk节点，设置正确的串口设备名（如/dev/ttyUSB0）和波特率（通常是921600）。
4. 启动节点： 运行dji_sdk的启动文件。
5. 订阅话题： 在ROS中，你可以订阅以下话题来获取数据：
   • /dji_sdk/attitude: 飞机的姿态（四元数或欧拉角）。
   • /dji_sdk/gimbal: 云台的状态信息，包括俯仰角、航向角等。
   • /dji_sdk/flight_status: 飞行状态（如正常、返航等）。

示例（概念性）

当你成功解析数据后,你会从串口接收到类似下面的二进制数据包（经过解码后）：

// 一个典型的云台数据包（JSON格式示意）
{
  "timestamp": 1678886400123,
  "gimbal": {
    "pitch": 15.5,      // 云台俯仰角，单位度
    "roll": 0.0,        // 云台横滚角（通常为0，因为云台自身有稳定环）
    "yaw": -30.2        // 云台航向角，单位度
  },
  "camera": {
    "is_recording": false,
    "zoom": 1.0
  }
}

总结与注意事项

重要注意事项：

1. 保修风险： 自行焊接或改装硬件接口会立即导致无人机保修失效。
2. 安全风险： 错误的串口配置或数据读取请求可能会干扰无人机的正常通信，存在飞行安全风险。强烈建议在测试时将无人机置于安全模式或离地状态。
3. 协议复杂性： DJI的私有协议非常复杂，逆向工程耗时耗力，优先使用官方或社区成熟的库。
4. 小米生态变化： 小米无人机业务已基本停止更新，后续的技术支持和开发资源会越来越少，很多最新的DJI技术可能不会在小米旧机型上体现。

希望这份详细的解答能帮助你找到适合自己需求的云台数据读取方法！

标签： 小米无人机云台数据读取方法 小米无人机云台数据线读取 小米无人机云台数据导出教程