在虚幻引擎环境中模拟简单的飞行场景和传感器
UAV工具箱™提供了在使用Epic Games®的虚幻引擎®的模拟环境中可视化传感器的块。该模型在预构建的场景中模拟一个简单的飞行场景,并使用鱼眼相机传感器从场景中捕获数据。使用此模型可以学习配置和模拟场景、车辆和传感器的基础知识。有关虚幻引擎模拟环境的更多背景知识,请参见无人机的虚幻引擎仿真.
模型概述
该模型由以下主要组件组成:
您可以使用以下命令打开模型。
open_system (“uav_simple_flight_model.slx”)
检查现场
在模拟3D场景配置块中,场景名称参数确定了模拟发生的场景。此模型使用我们街区现场。通过打开虚幻引擎场景对应的2D图像,可以探索一个场景。
imshow (“USCityBlock.jpg”,...“XData”(-250、210),...“YData”(-225、235));集(gca),“YDir”,“反向”)
该块的场景视图参数决定了虚幻引擎窗口显示场景的视图。在这个块中,场景视图被设置为场景的根(场景原点),选择root。你也可以将场景视图改为四旋翼无人机。
检查车辆
仿真3D无人机车辆块模型四轴飞行器,命名为Quadrotor1
,在场景中。在模拟过程中,四旋翼飞行器绕场景中心以5m为半径、1.5m高程飞行一个完整的圆。四旋翼视点的偏航角在飞行方向上从左到右振荡。为了创建更真实的轨迹,您可以从场景中获得航路点,并指定这些航路点作为模拟3D无人机车辆块的输入。
检查传感器
仿真3D鱼眼相机块建模场景中使用的传感器。打开此块并检查其参数。
的越来越多的TAB包含确定传感器安装位置的参数。鱼眼相机传感器沿着自我车辆中心的x轴向前安装0.1米。
的参数TAB包含鱼眼相机的固有相机参数。除了映射系数外,这些参数都设置为默认值,其中第二个系数设置为-0.0005以模拟透镜失真。
的地面实况TAB包含一个以米和弧度为单位输出传感器位置和方向的参数。在这个模型中,块输出这些值,这样您就可以看到它们在模拟过程中是如何变化的。
该块输出从模拟中捕获的图像。在模拟过程中,视频查看器块显示这些图像。此图像显示了来自Video Viewer块流的示例快照。
模拟模型
当模拟开始时,可视化引擎初始化可能需要几秒钟的时间,特别是当您第一次运行它时。的MathWorks_Aerospace
窗口显示了虚幻引擎环境中的场景视图。
要在模拟过程中改变场景的视图,请使用数字键盘上的数字1-9。若要鸟瞰现场,请按0。
在对模型进行仿真后,尝试修改相机固有参数,观察对仿真的影响。您还可以更改传感器块的类型。例如,尝试用3D模拟相机块替换3D模拟鱼眼相机。有关可用传感器块的更多详细信息,请参见选择一个传感器虚幻引擎模拟.