传感器融合箱详情

本页面介绍了如何购买或组装传感器融合箱。传感器融合箱用于 CameraITS sensor_fusion 测试和 multi-camera 同步测试。它为测量 Android 设备(特别是相机图像传感器和陀螺仪)的传感器时间戳精度提供了稳定一致的测试环境。它由塑料箱组件(通过计算机辅助设计 (CAD) 图纸激光切割而成)和一个伺服控制箱组成。

您可以购买传感器融合箱,也可以自行构建。

购买传感器融合箱

我们建议您从以下合格供应商处购买传感器融合箱。

  • Byte Bridge Inc.
    美国:1502 Crocker Ave, Hayward, CA 94544-7037
    中国:上海市徐汇区中山西路 1600 号宏汇国际广场 A 座 22 楼 06-08 室,邮编:200235
    www.bytebt.com
    androidpartner@bytebt.com
    美国:+1-510-373-8899
    中国:+86-400-8866-490

  • JFT CO LTD 捷富通科技有限公司(原名:MYWAY DESIGN)
    中国:中国上海市闵行区吴泾镇鹤隘路 22 弄 40 号
    台湾:台湾新北市新庄区福营路 163 号 4 楼,邮编:242
    www.jftcoltd.com
    service@jfttec.com 或 its.sales@jfttec.com
    中国:+86-021-64909136
    台湾:886-2-29089060

构建传感器融合箱

本节包含使用激光切割的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 (ABS) 组件(如图 1 所示)组装传感器融合箱的分步说明。

CAD drawing of Sensor Fusion Box components
图 1. 传感器融合箱组件的机械图纸

所需工具

开始之前,请确保您已下载传感器融合箱的技术图纸(包含在 传感器融合箱 zip 文件中),并准备好以下工具:

  • 十字螺丝刀
  • JIS 头螺丝刀
  • 内六角扳手
  • 电动钻套件
  • X-ACTO 刀
  • 胶带

步骤 1:贴上乙烯基贴纸

使用激光切割机制作 ABS 组件后,将乙烯基贴纸贴到塑料箱上,以获得测试箱内部的适当颜色控制

  1. 如图 2 所示,将乙烯基贴纸贴在 ABS 的光滑面上。有关贴乙烯基贴纸的实用技巧,请参阅 wikiHow

  2. 使用美工刀在乙烯基贴纸上切出必要的孔。

    ABS pieces
    图 2. 已在光滑面(箱体内部)贴上乙烯基贴纸的 ABS 组件

  3. 使用丙烯酸胶水将圆形 ABS 组件粘到底板的四个角上。

    bottom panel
    图 3. 圆形 ABS 组件已粘到四个角上的底板。

步骤 2:准备手机支架并安装伺服支架

要准备手机支架以连接到伺服电机,请执行以下操作:

  1. 使用 1/4"-20 钻头在手机夹具上攻 20 个孔。

    Phone fixture holes
    图 4. 已攻孔的手机夹具

  2. 确保您已准备好 ABS 切割件、尼龙翼形螺钉、尼龙螺母(用于在必要时调整螺钉高度)、C1 花键 Actobotics 双伺服臂、4-40 螺钉和压缩弹簧。

    phone mount parts
    图 5. 手机支架部件

  3. 应用 4-40 螺钉,并将伺服臂拧紧(1.2 牛·米或 8.9 英寸·磅力)到手机支架的背面。使用相同的螺钉和 4-40 盖形螺母,将手机分隔 ABS 切割件拧紧到手机支架的正面。

    Servo shaft
    图 6. 通过从正面应用的螺钉拧紧的夹具背面的轴

    screws and cap nuts
    图 7. 4-40、3/4 英寸长螺钉和 4-40 盖形螺母

    Phone mount servo arm
    图 8. 手机支架的背面(左)和正面(右)

步骤 3:安装手机夹

要安装手机夹,请执行以下操作:

  1. 根据 ABS 切割夹的形状切割氯丁橡胶板,但两端均缩短一英寸,如图 9 所示。根据切割好的氯丁橡胶板,如图 8 所示将部件应用到 ABS 切割夹上。

    Clamp with neoprene sheet
    图 9. 已应用氯丁橡胶板的 ABS 夹

  2. 将尼龙翼形螺钉和弹簧线连接到夹具。根据需要添加尼龙螺母以缩短螺钉长度。

    Clamp with screws, sheet, nuts
    图 10. 带氯丁橡胶板、翼形螺钉、尼龙螺母和弹簧线的夹具

  3. 如图 11 所示,将手机夹的翼形螺钉拧入手机夹具的攻孔中。您可以根据手机的尺寸调整手机支架的位置。

    CAD drawing of phone fixture
    图 11. 手机夹具的机械图纸

    Assembled phone fixture
    图 12. 组装好的手机夹具

步骤 4:组装滑动门轨道

  1. 将滑动面板轨道固定在箱体顶部和底部的朝前一侧。图 13 显示了预攻孔上的 6-32 螺钉。或者,您可以使用自攻螺钉。

    Fixed rail
    图 13. 固定在箱体顶部和底部的滑动面板轨道

步骤 5:安装照明

要安装灯支架和漫射器,请执行以下操作:

  1. 将两个手柄部件叠放在一起,并使用 6-32 螺钉(或使用自攻螺钉)将其组装起来。

    Handle pieces and assembly
    图 14. 传感器融合箱手柄部件和组件

  2. 准备四个 4-40 螺钉、螺母和圆头螺母,以将照明套件的安装支架固定到箱体壁上。

    Screws and bracket on interior wall
    图 15. 箱体内壁上的 4-40 螺钉和灯支架

    Exterior with bolts applied
    图 16. 从箱体外部应用到螺钉上的螺栓和圆头螺栓

  3. 将灯漫射器切割成适当的尺寸以包裹灯条(如果灯带有漫射器,则不需要)。

    Light strips and diffusers
    图 17. 灯条和灯漫射器

  4. 将灯漫射器缠绕在灯条周围,并在背面用胶带粘住。

    Strips and diffusers taped from back
    图 18. 从背面用胶带粘住的灯条和灯漫射器

  5. 将灯条卡入支架(可能有点紧)。

    Lights on interior wall
    图 19. 安装在支架中的灯条

步骤 6:将手机夹具连接到伺服电机板

要将手机夹具连接到伺服电机板,请执行以下操作:

  1. 准备四个 6-32 螺钉和一个伺服电机板,以将伺服电机固定到墙上。将伺服电机固定到内壁上,然后从内部将螺钉插入外壁上的伺服电机板中。

    Servo and servo plate
    图 20. 用 6-32 螺钉固定的伺服电机和伺服电机板

  2. 使用锁紧螺母将手机夹具固定到伺服电机上(将轴的中心推入伺服电机的旋转中心)。

    Phone fixture on servo

    图 21. 伺服齿轮

  3. 使用伺服电机随附的伺服电机螺钉,通过伺服臂将手机夹具拧紧(1.2 牛·米或 8.9 英寸·磅力)到伺服齿轮上。

    Phone fixture on servo with screw

    图 22. 伺服臂

步骤 7:最终组装

要完成传感器融合箱的组装,请执行以下操作:

  1. 从 Android 13 开始,传感器融合测试设备随附 Android 13 Arduino 照明控制器。(在 Android 12 或更低版本中,传感器融合设备随附 6 通道 Arduino 控制器或 Canakit 控制器。运行 Android 11 到 Android 12 的设备与 Android 13 控制器、6 通道 Arduino 控制器或 Canakit 控制器兼容。)将伺服延长线连接到伺服控制器的任意通道,其中 GND 对应黑线,VCC 对应红线,SIG 对应黄线。

    Arduino Lighting Controller Rev3
    图 23. Arduino 照明控制器 Rev3

    Arduino Lighting Controller Rev3 Connected
    图 24. Arduino 照明控制器 Rev3 连接示例

  2. 用胶带将箱体粘在一起,然后将部件拧在一起(您可能需要在某些部件上预先钻孔)。

    Taped box

    图 25. 用胶带粘好的传感器融合测试设备

  3. 对于 Android 15 或更高版本,请与您当地的印刷店合作,在 18 x 18 英寸的纸张上打印 checkerboard.pdf 文件(包含在代码库的 test/sensor_fusion 目录中),并使棋盘格图案的宽度与纸张的宽度相同,然后将图表用胶带粘在手机夹具对面的墙上。

    对于具有较小视场角的相机(例如长焦相机),请与您当地的印刷店合作,创建按比例缩放的棋盘格版本。(例如,50% 比例的图表将打印在 9 x 9 英寸的纸张上。)

    Checkerboard

    图 26. 适用于 Android 15 或更高版本的棋盘格图表。

    确保当相机放置在夹具上时,棋盘格中心的红点直接对着相机,如图 27 所示。

    Checkerboard installed on the opposite wall of the phone fixture

    图 27. 棋盘格已打印并用胶带粘在手机夹具的对面墙上。