大疆文档(1)-介绍-概念

相关度较低的略，提取了与安卓相关的文档进行翻译，以便于加深理解和方便以后的翻阅，本节包括包括介绍，立即开始，概念理解

介绍

文档介绍

SDK简化了应用程序开发过程，实现了较低级别的功能，如飞行稳定、电池管理、信号传输和通信。这样，开发人员就不需要机器人或嵌入式系统的背景知识，而是可以专注于DJI产品集成的应用程序。

sdk包括：

• 一个库/框架，可以导入Android或iOS应用程序，从而访问DJI产品
• 一个飞机模拟器和可视化工具
• iOS调试器和远程日志程序
• 示例代码和教程
• 本开发人员指南和API文档

Mobile SDK 介绍

• 产品特征

  开发人员可以通过SDK访问DJI的许多产品特性和功能。开发人员可以自动飞行，控制摄像机和框架，接收实时视频和传感器数据，从产品中下载保存的媒体，以及监控其他组件的状态。

• 飞行控制：

  • 手动：用户通过遥控器操作无人机，sdk同时监控实时视频和传感器数据。

  • 虚拟摇杆命令： SDK允许生成遥控器摇杆虚拟运动，模拟一个试验

  • 任务： 方便、易实现对无人机的高水平控制。例如，定义飞行路线可以通过路径任务执行。

虚拟摇杆命令和任务允许简单但强大的自动飞行控制的大疆飞机。

• 相机

  相机和方向锁功能是可以高度修改的，并且允许一下行为：

  • 相机模式: 视频和静态图像捕捉
  • 曝光: 快门、ISO、光圈和曝光补偿均可定制，最大限度地提高灵活性
  • 图像参数: 长宽比，对比度，色调，锐度，饱和度和过滤器
  • 视频参数: 分辨率和帧率
  • 方向: 使用方向锁，相机方向和运动可以自动控制

• 视频直播

  通过Mobile SDK，可以实现主摄像头反馈在飞机上的实时视频播放。实时视频是可用的，即使相机捕捉图像或视频到它的存储媒体。

• 传感器数据

  丰富的传感器数据可以通过SDK获得。GPS位置、指南针、气压计、飞行速度和高度是一些传感器读数，可以通过移动SDK在高达10Hz的频率下读取。

• 下载数据

  保存到相机存储的视频可以通过DJI Mobile SDK查看和下载。预览和完整的图像数据都可以访问。

• 遥控器，电池，无线连接

  遥控器、电池、无线链路均可通过SDK访问。这些组件大多提供状态信息，但也可以进行一些控制。

• 根据图例，mavic 2 只可通过usb方式连接遥控器

UX SDK 介绍

许多使用DJI Mobile SDK控制DJI产品的应用程序共享类似的核心功能。他们通常会:

• 显示摄像机反馈的实时视图
• 显示产品状态(飞机遥测、电池电量、信号强度等)
• 允许用户查看和更改产品设置
• 具备自动起飞、降落、返回等基本功能。

要创建应用程序，开发人员通常必须在添加一些惟一的功能之前提供这组核心功能。

DJI UX SDK提供了具有这些核心功能的UI元素，因此可以用来加快开发时间。实际上，通过使用默认的UX SDK，不需要额外的代码行就可以创建应用程序。它看起来像:

DefaultScreen

开发人员可以选择要包含、排除和定制UX SDK的哪些部分。UX SDK在DJI Mobile SDK v4.0及更高版本中可用。

概述

UX SDK有三个主要的UI类别:

• 小部件:一个独立的UI元素，提供状态或简单的控制(例如电池指示器或自动起飞按钮)
• 集合:(仅适用于iOS)一个有组织的小部件集合，这些小部件彼此相关(例如相机曝光状态)
• 面板:具有丰富UI元素的复杂菜单和设置视图(例如相机设置)

所有UI元素都可以简单地包含在应用程序中，无需额外的维护。它们已经绑定到DJI Mobile SDK，并将在实例化后开始更新自己。

Android和 iOS 的UX SDK API参考中有完整的UI元素列表。

部件

小部件是UX SDK中最简单的组件。它通常表示一个简单的状态元素或提供一个简单的控件。小部件的一些例子包括:

飞机电池百分比	飞行模式	视频信号强度	返回按钮
img	img	img	img

定制

小部件可以通过资产互换或子类化小部件来定制。

• 资产互换

  交换资产保留了小部件的行为和逻辑，但是改变了它的外观。

  您的资产需要与现存资产相同的大小和名称，否则框架将无法正确显示它。如果UX SDK无法找到它期望的资产，它将在资产的中心周围画一个橙色的小方块，以帮助提高可视性。

• 子类化

  • IOS

    小部件可以子类化，以覆盖初始化和视图更新方法，从而定制外观。为了便于定制，每个小部件都公开作为属性使用的底层数据。有关详细信息，请参阅 API documentation。

  • Android

    在Android中，子类化可以完全改变widget的行为和外观。的步骤是:

    1. 覆盖void initView(Context var1, AttributeSet var2, int var3) 并膨胀/初始化自定义布局。记住，不要调用 super.initView().
    2. 要获取信息的更新，可以使用 onXXXChange模式下的名称覆盖方法 (例如, BatteryWidget中的onBatteryPercentageChange(int percentage) )。此方法将在每次电池百分比变化时调用。重写此方法将得到电池百分比的整数值。记住，不要调用super.initView()。
    3. 要执行操作，请使用遵循命名模式performXXXAction的方法。

集合（ios）

小部件集合以有组织的方式将多个相关的小部件分组。它控制小部件之间相对的布局。

还可以创建集合并使用集合来组织已存在的小部件。

小部件集合只在iOS中使用。小部件集合的例子包括:

状态栏小部件集合
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面板

面板是更复杂的元素，具有丰富的信息和控制，如设置菜单或飞行前检查表。小组的例子包括:

相机设置面板	相机曝光设置面板	飞行前检查表
img	img	img

面板比较复杂，不提供定制。

示例和教程

• iOS UX SDK Github Sample
• Android UX SDK Github Sample

sdk体系结构

​ 该体系结构的设计是可以高度扩展的。抽象产品和组件类可以让app用相同的代码控制不同的产品。在运行时可以查询所有受支持产品的迭代之间不一致的特性，而那些一致的特性就可以正常工作。

​ 这也意味着当新产品发布时，它们将已经与现有的应用程序一起工作(当应用程序使用支持新产品的最新SDK重构时)。新产品的任何新特性都需要添加到应用程序中，但是所有现有的特性都不需要修改。

• 层级

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  • SDK管理器: 管理SDK注册，产品连接，提供对产品本身的访问。
  • 产品: 无人机或手持产品，该类包含基本的产品属性和主要的产品组件。
  • 组件类: 组件类描述框架、摄像机、飞行控制器、遥控器和无线链路。这些类提供组件控制、状态信息和包含的子组件。
  • 任务: 描述不同任务的类，如路径和主动追踪任务，并保存它们的设置属性和状态。
  • 任务控制: 任务控制处理任务的执行。既可以通过专用的任务操作符运行单个任务，也可以使用时间轴连续运行一系列任务和操作。

立即开始

• 注册大疆开发者账号
• 生成app key
• 把app key复制到demo中然后构建项目
• 运行demo
  • 将demo编译移动端。然后将移动端设备连接到DJI产品上运行demo。
  • 对于使用光桥作为遥控器与飞行器之间无线连接的飞行器，移动设备通过USB连接到产品上。
  • 对于使用WiFi作为无线链路的飞机或产品，移动设备通过WiFi与产品连接。
• usb连接过程
  • Mavic Pro, Phantom 4, Phantom 4 Professional, Inspire series, Phantom 3 Professional, Phantom 3 Advanced, M100, M600, M600 Pro:
  • 打开遥控器
    • 打开飞行器，等待遥控器与飞行器连接。
    • 使用Lightning (iOS)或USB (Android)电缆将iOS/Android移动设备连接到遥控器。
    • 在移动设备上运行demo。
• wifi连接过程
  • Phantom 3 Standard, Phantom 3 4K, Spark:
  • 打开遥控器
    • 将移动设备连接到遥控器创建的WiFi网络。
    • 打开飞行器，等待遥控器与飞行器连接。
    • 在移动设备上运行demo。

概念的理解

飞行控制

坐标系统

飞机运动的描述依赖于构成坐标系(或参照系)的坐标轴的位置和方向。目前存在许多坐标系，但DJI Mobile SDK中使用的两种坐标系分别相对于机身(机身框架)和地面(世界框架)。

• 机身坐标系

  身体坐标系是相对于飞机本身的。定义了三个垂直轴，原点是质心点，X轴穿过飞机前部，Y轴穿过飞机右侧。使用坐标右手定则（z=x*y），则Z轴通过飞机的底部。

  img

  因此，在机身坐标系中，X、Y、Z正向上的平移分别定义为正向平移、向右平移和向下平移。

  用坐标右手定则来定义飞机的正旋转方向，也可以用这些相同的轴来描述飞机的旋转。当描述旋转运动时，X、Y和Z轴被重命名为Roll(转动)、Pitch（倾斜）和Yaw（偏向）。

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  X、Y、Z、横摇、俯仰和偏航的定义与飞机机身坐标系一致，但有时对于第一次看到它的开发人员来说并不直观。

  例如，如果飞机绕螺距轴(Y轴)旋转，它将沿X轴方向移动。此外，如果俯仰角是正的，则方向是向后的，或在负X轴上。因此在使用横摇、俯仰和偏航来移动飞机时必须小心。

• 地面(世界)坐标系

  飞机常用的地面或世界坐标系是将正X轴、Y轴和Z轴与北、东和向下的方向对齐。这一惯例被称为东-北-下（North-East-Down）或NED。

  正Z向下指向可能需要一些时间来适应，但这很方便，因为X和Y符合右手定则和正常航向角。0°的航向角指向北，90°的航向角指向东。

  NED坐标系的原点通常是世界坐标系中的一个点(比如起飞位置)。

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姿态和飞行

飞机和平衡器（gimbal ）的方向被称为它的姿态（attitude ），由机体坐标系中围绕俯仰、滚转和偏航轴的旋转来定义。

结合油门（throttle），旋转飞机的俯仰（Pitch），翻滚（roll ）和偏航（yaw ）定向的飞机和移动它在空间。

智能方向控制 IOC (Intelligent Orientation Control)

IOC(在Mobile SDK中称为飞行定向模式)定义了飞机将如何解释水平飞行命令(向前、向后、向左和向右)。

默认情况下，飞机相对于自身飞行，因此左命令使飞机向左飞行。如果一架飞机从第一人称视角驾驶很容易理解。然而当飞机从一个固定的位置远程飞行时，它可能会令人困惑或不便。

当飞行员无法确定飞机的航向时，就很难预测飞机相对于飞行员将如何移动。如果飞机正对着飞行员，那么从飞行员的角度来看，当发出左命令时，飞机将向右移动。

因此，提供了course锁（ Course Lock）和home锁（Home Lock）定向模式，使运动相对于飞行员而不是飞机。这些定向模式只有在遥控器飞行模式切换为“F”时才有效，对于带有“F”模式选项的遥控器切换为“F”模式，对于所有其他遥控器切换为“P”模式就行了。

• 航向锁 Course Lock

  航向锁定向模式使飞机相对于固定航向运动。如果选择航向为0°(北)，则无论飞机是否偏航，只要发出左侧命令，飞机都会向西移动。

  下图展示了一架与航向锁方向相反的飞机，并展示了当发出向前或向右的命令时，飞机相对于自身将分别向后或向左。

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• 主锁 Home Lock

  home锁定向模式使飞机相对于home点呈放射状移动。向前和向后的命令将分别使飞机离home点更远和更近。左右命令将飞机在当前半径的原点周围移动一个圆圈。

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相机曝光

略