Начало работы: ToF-камера Arducam для Jetson
Краткое руководство по началу работы с ToF-камерой Arducam на Jetson Nano / Xavier NX.
Введение
Модуль ToF-камеры (время пролёта) с интерфейсом MIPI CSI-2 измеряет расстояние до 4 м с точностью лучше 2 см. Камера разработана и оптимизирована специально для плат Raspberry Pi и NVIDIA Jetson.
Характеристики
| Параметр | ToF-камера Arducam |
|---|---|
| Число эффективных пикселей | 240 × 180 |
| Оптический формат | 1/6" |
| Макс. частота кадров (сенсор) | 120 к/с |
| Макс. частота кадров глубины (Raspberry Pi) | 30 к/с, 4 фазы |
| Raspberry Pi OS | Bullseye (32/64 бит) от 28.01.2022 или новее |
| TDP | 3,5 Вт; блок питания для Raspberry Pi — не менее 5 В / 4 А |
| Платформы | Raspberry Pi 2/3/CM3/4B, Zero W, Zero 2 W, CM4 |
| Частота модуляции | 75 МГц / 37,5 МГц |
| Угол обзора | 70° по диагонали |
| Дальность измерения | дальний режим: 4 м; ближний режим: 2 м |
| Источник света | VCSEL-излучатель 940 нм |
| Размер платы | 38 × 38 мм |
| Интерфейс | MIPI, 2 линии |
| Форматы вывода | 4-фазный кадр RAW, кадр глубины, кадр амплитуды в оттенках серого |
Модель
| Артикул | Разъём | Цветность | Особенности | Источник света | Угол обзора (Г × В) | Фокусировка | Чувствительность к ИК |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| B0410 | 15 контактов, контакты сверху | цветной | облако точек и карта глубины в реальном времени | VCSEL-излучатель 940 нм | 62,8° × 37,9° | фиксированный фокус | без ИК-фильтра |
Как работает ToF
ToF — сокращение от Time of Flight, «время пролёта».
ToF-камера излучает модулированный свет (метод непрерывной волны, CW) и по времени, за которое свет отражается от объекта и возвращается, измеряет расстояние до объекта или сцены — глубину. Данные глубины (координаты X, Y и Z) получаются для каждого пикселя.
Расстояние рассчитывается по формуле d = C/2f, где C — скорость света, f — частота модуляции.
Подключение оборудования
Для NVIDIA Jetson Nano / Xavier NX
Подробная иллюстрированная инструкция по подключению — по ссылке.
Для NVIDIA Jetson Orin Nano / Orin NX
- Найдите разъём камеры (CSI). Он находится на краю несущей платы, напротив выводов GPIO.
- Аккуратно потяните вверх пластиковый фиксатор разъёма, чтобы не оторвать его.
- Вставьте шлейф камеры контактами к радиаторам. Не перегибайте шлейф и вставьте его до упора в разъём.
- Придерживая шлейф, опустите пластиковый фиксатор на место.
Схема подключения — NVIDIA Jetson Orin Nano
Шлейф FPC 15–22 контакта
Шлейф FFC 22–22 контакта
Схема подключения — NVIDIA Jetson Orin NX
Шлейф FPC 15–22 контакта
Шлейф FFC 22–22 контакта
Доступ к камере
Выполните по очереди команды каждого шага.
Шаг 1. Скачайте репозиторий
git clone https://github.com/ArduCAM/Arducam_tof_camera.gitШаг 2. Перейдите в папку Arducam_tof_camera
cd Arducam_tof_cameraШаг 3. Установка (драйвер, зависимости, SDK, OpenCV)
./Install_dependencies_jetson.shКогда появится запрос на перезагрузку, введите y.
Шаг 4. Компиляция
./compile.shПосле успешной компиляции запустите демонстрационные программы по инструкции быстрого старта на GitHub.
Правила безопасной эксплуатации
Чтобы правильно пользоваться ToF-камерой Arducam, соблюдайте следующие правила:
- Перед подключением всегда выключайте Jetson Nano / Xavier NX и отсоединяйте питание.
- Убедитесь, что шлейф на плате камеры зафиксирован.
- Убедитесь, что шлейф правильно вставлен в разъём MIPI CSI-2 платы Jetson Nano / Xavier NX.
- Избегайте высоких температур.
- Во время работы берегите камеру от воды, влаги и контакта с токопроводящими поверхностями.
- Не перегибайте и не натягивайте шлейф.
- Устанавливая камеру на штатив, не перекашивайте резьбу.
- Подключайте и отключайте разъём аккуратно, чтобы не повредить печатную плату.
- Не перемещайте печатную плату и не берите её в руки без необходимости во время работы.
- Держите плату за края, чтобы не повредить её электростатическим разрядом.
- Храните плату камеры в прохладном и по возможности сухом месте.
- Резкие перепады температуры и влажности могут вызвать запотевание объектива и ухудшить качество изображения и видео.