可视化远程遥控移动机械手设计与实现

　　2.3 Linux控制进程及无线视频服务

　　OMAP4430开发板运行Linux3.9.11操作系统，具有实时性强、良好移植性等优点。利用Andriod手机无线网卡创建一个AP热点，OMAP4430开发板的无线网卡将连接到AP上，二者通过网络进行数据通信。

　　控制进程将创建一个TCP Socket服务端，等待Android应用连接，同时打开无线蓝牙串口设备/dev/ttyUSB0设备，设置串口属性(115200波特率、8位数据、无校验等)。在连接建立之后循环接收Andriod发过来的控制命令并进行命令解析处理，处理结果将通过蓝牙串口发送给AVR单片机来控制移动机械手。

　　无线视频传输进程将通过V4L2编程接口调用USB摄像头采集1280*720视频帧(采集速度为30帧每秒)。利用OMAP4430异构多核处理在多媒体视频编解码强大运算能力，通过libdce库的engine_open()、engine_create()、viddce_control()、viddec_procees()函数创建H264编码实例并通过RPMsg消息总线远程调用协处理核的IVA-HD的加速引擎来提高视频编码效率。为了减小网络带宽需求、提高无线传输效率，本次采用Baseline、Level3.2编码级别。最后将H264编码缓存通过无线网卡Socket服务端发送到Android客户端进行解码显示。控制进程和无线视频传输进程的流程如图6所示。

　　图6 控制进程无线视频服务流程图

　　3测试

　　表2无线视频传输实时性测试

　　由于借助异构多核处理器OMAP4430内部的协处理核Cortex-M3和IVA-HD多媒体硬件引擎来实现H264编码加速，因此本次720P无线视频传输实时性较高，达到了28帧每秒。

　　4结语

　　针对移动机械手控制方式复杂，环境周围信息获取能力不足的缺点，采用Android手机为控制中心，摇杆手柄为输入设备实现了移动机械手的可视化实时操作。同时利用OMAP4430异构多核处理器内部协处理核Cortex-M3、IVA-HD多媒体引擎加快720P H264视频编码效率，提高了无线视频服务的实时性。实践证明系统具有人机交互方式友好、控制简单、多核间负债平衡、无线视频服务实时性强等优点。