Nokov度量光学动作捕捉系统在无人机/无人车领域的解决方案

一、Nokov度量光学动作捕捉系统根据用户的具体需求提供不同的解决方案。

  • 根据分辨率、频率、精度要求选配相应型号的镜头。
  • 根据场地条件和测试环境选配相应镜头数量和搭建方案。
  • 根据二次开发要求,设置不同数据输出方案。

二、应用解决方案举例

【方案一】对无人机/无人飞行器/无人车的运动轨迹/位置/姿态进行规划与控制






1.  Nokov度量动作捕捉系统实时跟踪、采集无人机/无人飞行器/无人车6DoF(自由度)的空间位置、欧拉角、位姿/姿态、动作/运动轨迹参数,并进行数据处理。位置、欧拉角/位姿/姿态/动作/运动轨迹参数包括:

•三维空间坐标

•偏航角Yaw,横摇角Roll,俯仰角Pitch


2. 将位置、欧拉角/位姿/姿态/动作/运动轨迹参数进行实时分析处理,实现对无人机/无人飞行器/无人车的动作/运动估计和控制、轨迹模拟和控制、位姿规划和控制,使其按照预期的运动轨迹,精确连贯流畅的执行人类为其设定的动作任务。








【方案二】无人机/无人飞行器/无人车编队与自主避障、跟随






1.  Nokov度量动作捕捉系统实时跟、定位并反馈每个无人机/无人飞行器/无人车6DoF(自由度)的空间位置、欧拉角、位姿/姿态、动作/运动轨迹参数。


2.  通过复杂的运算和算法规定,建立精确的反馈机制。


3.  一旦偏离计划路线/遇到障碍,控制系统则立即修正飞行/运动/动作参数(包括空间位置、欧拉角、位姿/姿态、动作/运动轨迹)重新发送指令,使无人机/无人飞行器/无人车回到计划路线/自主避障、跟随,确保群体按照指定的精确路线有序地飞行/行驶。








【方案三】无人机/无人飞行器发射






1.  通过Nokov度量光学动作捕捉系统实时追踪,精准获取无人机/无人飞行器6DoF(自由度)的空间位置、欧拉角、位姿/姿态、动作/运动轨迹参数。


2.  将获取的数据进行实时分析处理,作为无人机/无人飞行器动作/运动参数数据。


3.  实现无人机/无人飞行器发射时所需的动作/运动轨迹的估计、模拟、规划和控制。
















对比两种方法获取的数据,验证通过模拟操作、理论分析等方法进行的运动规划和控制、步态规划和控制、位姿规划和控制的可行性与有效性,对机器人实现最优控制、达到良好的动态性能和最优指标的深入研究提供依据。










三、应用举例

【案例一】北京航空航天大学






客户需求:在3m×3m小空间内,捕捉人体下肢或者上肢运动数据(关节角度和三维空间坐标)。

配置方案:镜头型号:Mars 2H 2048×1088pix@340fps

                   镜头数量:8

利用Nokov度量动作捕捉系统,捕捉人体下肢和上肢康复外骨骼设备,为使用者提供高精度的运动数据,帮助科研工作者在人体康复、外骨骼设计、可穿戴设备交互等方面进行精细化的数据分析和开发。

【案例二】中国科学技术大学






客户需求:在14m×14m超大空间内,实时捕捉多人的运动姿态。

配置方案:镜头型号:Mars 2H 2048×1088pix@340fps

                   镜头数量:12

凭借Nokov度量动作捕捉系统的高精度和实时传输特性,在超大空间内捕捉运动物体的空间位置和姿态,从真人、多人空间定位到机器人编队控制,Nokov能提供最精准、实时的三维运动数据,同时匹配绝大多数的后期数据处理软件。

利用Nokov度量动作捕捉系统,捕捉人体下肢和上肢康复外骨骼设备,为使用者提供高精度的运动数据,帮助科研工作者在人体康复、外骨骼设计、可穿戴设备交互等方面进行精细化的数据分析和开发。