可視化遠程遙控移動機械手設計與實現

　　2.3 Linux控制進程及無線視頻服務

　　OMAP4430開發板運行Linux3.9.11操作系統，具有實時性強、良好移植性等優點。利用Andriod手機無線網卡創建一個AP熱點，OMAP4430開發板的無線網卡將連接到AP上，二者通過網絡進行數據通信。

　　控制進程將創建一個TCP Socket服務端，等待Android應用連接，同時打開無線藍牙串口設備/dev/ttyUSB0設備，設置串口屬性(115200波特率、8位數據、無校驗等)。在連接建立之后循環接收Andriod發過來的控制命令并進行命令解析處理，處理結果將通過藍牙串口發送給AVR單片機來控制移動機械手。

　　無線視頻傳輸進程將通過V4L2編程接口調用USB攝像頭采集1280*720視頻幀(采集速度為30幀每秒)。利用OMAP4430異構多核處理在多媒體視頻編解碼強大運算能力，通過libdce庫的engine_open()、engine_create()、viddce_control()、viddec_procees()函數創建H264編碼實例并通過RPMsg消息總線遠程調用協處理核的IVA-HD的加速引擎來提高視頻編碼效率。為了減小網絡帶寬需求、提高無線傳輸效率，本次采用Baseline、Level3.2編碼級別。最后將H264編碼緩存通過無線網卡Socket服務端發送到Android客戶端進行解碼顯示。控制進程和無線視頻傳輸進程的流程如圖6所示。

　　圖6 控制進程無線視頻服務流程圖

　　3測試

　　表2無線視頻傳輸實時性測試

　　由于借助異構多核處理器OMAP4430內部的協處理核Cortex-M3和IVA-HD多媒體硬件引擎來實現H264編碼加速，因此本次720P無線視頻傳輸實時性較高，達到了28幀每秒。

　　4結語

　　針對移動機械手控制方式復雜，環境周圍信息獲取能力不足的缺點，采用Android手機為控制中心，搖桿手柄為輸入設備實現了移動機械手的可視化實時操作。同時利用OMAP4430異構多核處理器內部協處理核Cortex-M3、IVA-HD多媒體引擎加快720P H264視頻編碼效率，提高了無線視頻服務的實時性。實踐證明系統具有人機交互方式友好、控制簡單、多核間負債平衡、無線視頻服務實時性強等優點。