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Limelight 4 クイックスタート

ハードウェア仕様​

  • フットプリント: 3.154in x 1.894in (80.11mm x 48.11mm)
  • 厚さ: 1.160in (29.46mm)
  • 重量: 0.3 lb
  • #10 / M4 貫通穴マウント
  • M3 ネジ穴マウント
  • 電源入力: バックブーストコンバーター 5V-26V動作 (絶対最大定格 3.5V - 35V)
    • ロボティクスアプリケーション向けの強化された過渡抑制
    • 最大消費電力 12W
  • センサー: OV9281 グローバルシャッター モノクロ (1280x800 @ 120FPS, 640x400 @ 240FPS)
    • IMX462 裏面照射型アップグレードキット 近日発売予定
  • 交換可能なM12レンズ
    • 水平視野角 82度、垂直視野角 56.2度
  • ブラックアルマイト処理 オールアルミニウム筐体
  • ギガビットイーサネット RJ45ポート (POEはサポートされなくなりました)
  • Weidmuller電源入力ポート
  • USB C イメージングおよび接続ポート
  • 内蔵IMU
  • 内蔵M.2 A+Eキーポートによる Hailo 8 AIアクセラレータサポート

ソフトウェア機能 (Limelight OS)​

  • プラグアンドプレイの高性能ビジョン。経験不要。
  • ビジョンパイプライン設定用のセルフホスト型ブラウザベースUI
  • REST/HTTP、Websocket、NetworkTables、ModbusTCP、ROSサポート
  • Windows、Linux、MacOS、Androidでのプラグアンドプレイ USB-Ethernetドライバーサポートによる USB接続
  • ドラッグアンドドロップ 20FPS MobileNetSSD物体検出ニューラルネットワークサポート (CPU推論)
  • ドラッグアンドドロップ 80FPS YoloV8物体検出ニューラルネットワークサポート (Hailo-8が必要)
  • 設定可能な固定露出、センサーゲイン、解像度、フレームレート
  • 10個のホットスワップ可能なビジョンパイプラインを設定:
    • OpenCV 4.10、numpyなどを使用したカスタムPythonパイプライン
    • 2D、3D AprilTagトラッキングとロボットローカリゼーション
      • MegaTag1によるフル3Dローカリゼーション (ロボットGPS)
      • MegaTag2による外部IMU融合を使用した高精度フル3Dローカリゼーション (ロボットGPS)
      • 高精度MegaTag2のための内蔵IMU融合
      • 内蔵IMUと外部IMUまたはカメラベースのヨー推定を融合するIMUアシストモード
      • 検出器ダウンスケーリングによる最大240FPSパフォーマンス
      • Webインターフェースでのフル3Dビジュアライザー
    • 120-240FPS カラーブロブパイプライン
    • ニューラル物体検出パイプライン
    • ニューラル画像分類パイプライン
    • バーコードトラッキングパイプライン
    • レンズフォーカシングパイプライン
    • 低遅延ストリーミング用ビューファインダーパイプライン
  • 高精度ビジョンパイプライン用の内蔵Charuco内部パラメータキャリブレーションインターフェース
  • 内部パラメータキャリブレーションの可視化
  • 内蔵低遅延MJPEGストリーミング。設定可能なストリーム方向

既知の問題

  • ダウンスケーリング有効時のHailoアクセラレーテッドAprilTagフレームレートが低すぎる (ソフトウェアアップデートで対応予定)
  • スロットリング有効時のNetworkTablesからの温度読み取りが正確でない (ソフトウェアアップデートで対応予定)

1. Limelight 4の取り付け​

貫通穴マウント​

  • 1 1/4" #10-32または#10-24ネジとナイロックナットを使用
  • または、38mm M4ボルトとナイロックナットを使用
  • アルマイト処理を保護するためにプラスチックワッシャーを使用

ネジ穴マウント (背面)​

  • 2x M3ネジ穴マウントポイント
  • ネジロック剤の軽い塗布を検討

Limelight 4 図面

2. Limelight 4の配線​

配線

電源​

フェルール

イーサネット​

  • Limelightからロボットラジオまでイーサネットケーブルを配線
  • より線のツイストCat6ケーブルを使用 (理想的には20AWG)
  • イーサネットケーブルにストレインリリーフを追加
  • POEはサポートされなくなりました

USBフラッシング​

  • フラッシュモードに入るには、USB C接続中に設定ボタンを押し続けます
  • フラッシング中は、USB経由でLimelight 4に電源を供給しても安全です

USB-Ethernetインターフェース​

  • Limelight 4には、Windows、Linux、MacOSでプラグアンドプレイ接続を可能にするUSB-Ethernet機能があります。USB経由でWebインターフェースやその他すべての機能を使用できます。
  • このインターフェースを使用中、Limelight 4はほとんどのUSBポートの定格電力を超えます。USB-Ethernet使用中はWeidmullerポート経由でLimelight 4に電源を供給することをお勧めします。
  • Windows上のLimelight 4設定UI (USB-Ethernet): http://172.28.0.1:5801
  • Linux上のLimelight 4設定UI (USB-Ethernet): http://172.29.0.1:5801

3. Webインターフェースへのアクセス​

Limelight 4をネットワークに接続した後:

  1. ロボットの電源を入れ、ラップトップをロボットのネットワークに接続
  2. 以下のいずれかの方法でWebインターフェースにアクセス:
    • 方法1: Limelight Hardware Managerアプリケーションを開き、Limelightをスキャンし、表示されたLimelightをダブルクリック
    • 方法2: Webブラウザを開き、http://limelight.local:5801に移動
    • 方法3: Webブラウザを開き、Limelightの静的IPアドレスにポート5801を付けて移動 (設定済みの場合)
    • 方法4 (USB): USB-C経由で接続し、以下に移動:

接続すると、以下にアクセスできます:

  • 設定タブ - チーム番号、ホスト名、その他のシステム設定を構成
  • ビジョンパイプラインタブ - ビジョン処理パイプラインの設定と調整
  • カメラ＆クロスヘアタブ - カメラ設定とクロスヘアパラメータの調整
  • 3Dビジュアライゼーションタブ - リアルタイムAprilTag検出とローカリゼーションの表示

すべての設定はこのWebインターフェースを通じて行います。変更はLimelightに自動的に保存されます。

4. LimelightOSのアップデート​

注意

アップグレード前にパイプラインとスクリプトをバックアップしてください - このプロセス中に消去されます！

  1. Limelightの電源を切る
  2. 最新のUSBドライバー/RPIboot、Limelight OSイメージ、Balena Flashツールをダウンロード
  3. ラップトップからLimelightにUSB-Cケーブルを接続しながら設定ボタンを押し続ける
  4. Windowsスタートメニューから「rpiboot-CM4-CM5 - Mass Storage Gadget」を実行

rpibootユーティリティを実行

RPIBootがLimelightを正常にマウントした場合、以下が表示されます。 Rpiboot成功

それ以外が表示された場合は、USBケーブルを外し、ボタンを再度押し、USBケーブルを再挿入し、rpibootユーティリティを再起動してください。

  1. 「Balena Etcher」を管理者として実行
  2. 「Flash From File」をクリックし、最新の.zipイメージを選択
  3. 「Select Target」をクリックし、「Drives」メニューで「mmcblk0 USB Device」を選択
  4. 「Flash」をクリックし、完了を待つ

Balena EtcherでOSをフラッシング

  1. 完了したらUSBケーブルを外す

5. Limelight 4のフォーカス調整​

  1. ロボットの電源を入れる
  2. セクション3で説明したようにWebインターフェースに接続
  3. 「Ignore NT pipeline index」をクリックしてパイプライン切り替えを有効にし、パイプライン9に切り替え
  4. パイプラインタイプを「focus」に設定
  5. 設定タブに移動し、ストリーム品質を最大に上げる
  6. カメラがARUCOボード、詳細なシーン、ジーメンススターなど、多くの特徴とコントラストのあるものに向いていることを確認
  7. レンズを回して画面上のフォーカススコアを最大化
  8. フォーカスが合ったら、レンズの周りに3〜8点の瞬間接着剤または瞬間接着剤ジェルを塗布

6. ネットワーク設定​

チーム番号の設定 (FRC / Networktablesに必須)​

  1. ロボットの電源を入れ、ラップトップをロボットのネットワークに接続
  2. Limelight Hardware Managerを開き、Limelightをスキャンし、表示されたエントリをダブルクリック
  3. または、http://limelight.local:5801に移動
  4. 「Settings」タブに移動
  5. チーム番号を入力し、「Update Team Number」を押す

一意のホスト名の設定 (複数のLimelightを使用するFRC / Networktablesシステムにのみ必要)​

  1. 複数のLimelightを使用する場合、各Limelightには一意のホスト名が必要です
  2. 設定タブでホスト名を設定し、「set hostname」ボタンをクリック

静的IPの設定 (推奨、必須ではない)​

  1. 「IP Assignment」を「Static」に変更
  2. IPアドレスを「10.TE.AM.11」に設定
    • チーム916は10.9.16.xxを使用
    • チーム9106は10.91.6.xxを使用
    • チーム9016は10.90.16.xxを使用
  3. ネットマスクを「255.255.255.0」に設定
  4. ゲートウェイを「10.TE.AM.1」に設定
  5. 「Update」をクリック
  6. ロボットの電源を入れ直す
  7. 10.TE.AM.11:5801で設定パネルに、10.TE.AM.11:5800でカメラストリームにアクセス
  8. 複数のLimelightを使用する場合、各Limelightに一意の静的IPアドレスを割り当てます。ゲートウェイとネットマスクはLimelight間で同じにする必要があります。
Q. なぜ静的IPアドレスの使用を推奨するのですか？

A. Limelightの起動時間を数秒短縮できます。 また、チームは実際のFRCフィールドやイベントラジオファームウェアで DHCP割り当てやmDNSレスポンダーに関する問題を経験してきました。

robo-rioとドライバーステーションにも静的IPアドレスを設定することをお勧めします。 これらすべてのデバイスで使用するネットワーク設定は、 このWebページの下半分付近で確認できます。

7. Limelight 4の熱管理​

Limelight 4の熱出力は、無効時にThrottleパラメータを100-200に設定し、有効時に0に設定することで削減できます。 または、無効時にビューファインダーパイプラインに切り替えることもできます。

8. Hailo AIアクセラレータモジュールの取り付け (オプション)​

オプションのHailo AIアクセラレータモジュールをお持ちの場合、以下の手順で取り付けます:

  • 付属のサーマルパッドをHailo SOC (System on Chip)に貼り付け
  • 付属の1.5mm六角レンチを使用して、3本の8mm M2筐体ネジを外す
  • これらのネジを脇に置く (ネジロック材が付いています)
  • 筐体を慎重に開く (注意: カメラケーブルにより開ける範囲が制限されます)
  • Hailoモジュールを適切なスロットに挿入
  • Hailoモジュールを固定するためのネジは不要
  • 元の3本の8mm M2ネジを使用して筐体を再取り付け
  • Hailoモジュールを取り付けた後、LimelightOSを最新バージョンにアップデートしてください
警告

Hailoアクセラレータモジュールは USB電源では動作しません。適切に機能するには、メインロボットバッテリーのような安定した12V電源が必要です。

8. トラブルシューティング​

ステータスバーインジケーター​

  • 遅いサイロン (スキャン): 現在のパイプラインでターゲットが検出されていない
  • 速いサイロン (スキャン): 現在のパイプラインでターゲットが検出された
  • 遅い交互LEDブリンク: ハードウェアエラー (カメラケーブル切断、センサー損傷など)

limelight.local:5801が機能しない場合​

  • Bonjourがインストールされているか確認 (Windows: プログラムの追加と削除)
  • Bonjourの項目が2つある場合は「bonjour print services」をアンインストール
  • 見つからない場合はダウンロードページからBonjourをインストール

IPアドレスのリセット​

  • Limelightが起動した後、設定ボタンを10秒間押し続ける
  • 次回起動時にネットワーク設定が動的アドレス指定にリセットされます