UAV- Toolbox™ предоставляет блоки для визуализации датчиков в среде симуляции, которая использует Unreal Engine ® из Epic Games ®. Эта модель моделирует сценарий простого рейса в предварительно построенной сцене и захватывает данные с сцены с помощью датчика fisheye-камеры. Используйте эту модель, чтобы узнать основы настройки и симуляции сцен, транспортных средств и датчиков. Для получения дополнительной информации о среде симуляции Unreal Engine смотрите Unreal Engine Simulation для беспилотных летательных транспортных средств.
Модель состоит из следующих основных компонентов:
Сцена - блок Simulation 3D Scene Configuration конфигурирует сцену, в которой вы симулируете.
Транспортные средства - Блоки Симуляции 3D БПЛА Транспортного средства конфигурируют квадротор внутри сцены и определяют его траекторию.
Sensor - A Simulation 3D Fisheye-камера настраивает положение монтажа и параметры fisheye-камеры, используемой для захвата данных моделирования. Блок Video Viewer (Computer Vision Toolbox) визуализирует выходы симуляции этого датчика.
Открыть модель можно с помощью следующей команды.
open_system("uav_simple_flight_model.slx")
В блоке Simulation 3D Scene Configuration параметр имя определяет сцену, где происходит симуляция. Эта модель использует сцену Блока города США. Чтобы исследовать сцену, можно открыть 2D изображение, соответствующее сцене Unreal Engine.
imshow('USCityBlock.jpg',... 'XData', [-242.998152046784, 200.198152046784],... 'YData', [-215.598152046784,227.598152046784]); set(gca,'YDir','normal')
Параметр Scene view этого блока определяет вид, из которого окно Unreal Engine отображает сцену. В этом блоке для вида Scene задан корень сцены (источник сцены), выберите root. Можно также изменить вид сцены на квадроторный БПЛА.
Блок Simulation 3D BAV Vehicle моделирует квадрокоптер с именем Quadrotor1, в сценарии. Во время симуляции квадротор облетает один полный круг с радиусом 5 м и повышением 1,5 м вокруг центра сцены. Точка зрения квадроторного рыскания колеблется рысканием слева направо в направлении движения.
Чтобы создать более реалистичные траектории, можно получить путевые точки из сцены в интерактивном режиме и задать эти путевые точки как входы для блока Simulation 3D BAV Vehicle. Смотрите Select Waypoints для Unreal Engine Simulation.
Блок Simulation 3D Fisheye-камера моделирует датчик, используемый в сценарии. Откройте этот блок и проверьте его параметры.
Вкладка Mounting содержит параметры, которые определяют место установки датчика. Датчик fisheye-камеры установлен вперед по оси X центра автомобиля , оборудованного датчиком на 0,1 метра.
Вкладка Parameters содержит собственные параметры камеры fisheye-камеры. Эти параметры устанавливаются в свои значения по умолчанию, кроме коэффициента отображения, где второй коэффициент установлен на -0.0005, чтобы смоделировать искажение объектива.
Вкладка Основная истина содержит параметр для вывода местоположения и ориентации датчика в метрах и радианах. В этой модели блок выводит эти значения, чтобы вы могли увидеть, как они изменяются во время симуляции.
Блок выводит изображения, полученные из симуляции. Во время симуляции блок Video Viewer отображает эти изображения.
Симулируйте модель. Когда симуляция начинается, для инициализации механизма визуализации может потребоваться несколько секунд, особенно когда вы запускаете его впервые. The MathWorks_Aerospace В окне показано представление сцены в среде Unreal Engine.
Чтобы изменить представление сцены во время симуляции, используйте числа 1-9 на числовой клавиатуре. Для просмотра сцены с высоты птичьего полета нажмите 0.
После симуляции модели попробуйте изменить параметры собственной камеры и наблюдать эффекты на симуляции. Можно также изменить тип блока датчика. Например, попробуйте заменить 3D Simulation Fisheye Camera блоком 3D Simulation Camera. Для получения дополнительной информации о доступных блоках датчиков см. Раздел «Выбор датчика для Unreal Engine Simulation».
Simulation 3D Camera | Simulation 3D Scene Configuration | Simulation 3D UAV Vehicle