Limelight 3A 快速入门

硬件规格

尺寸：2.839in x 1.894in (72.11mm x 48.11mm)
厚度：0.661in (16.80mm)
重量：0.20 lb
安装方式：4x #10 通孔，4x M3，6x M4 螺纹安装孔
电源输入：4.1V-5.75V（通过 USB）
最大功耗：4W
传感器：OV5647 彩色卷帘快门（640x480 @ 90FPS）
无内置 LED 照明
视场角：水平 54.5° 垂直 42°
仅支持 USB-C 连接（无 RJ45 端口）
状态指示灯：绿色（目标检测）
针对 FTC 兼容性优化

软件功能（Limelight OS）

即插即用的高性能视觉系统，无需经验即可使用
自托管的基于浏览器的视觉管线配置界面
支持 FTC（直接 Java 集成）和 FRC（NetworkTables 接口）
可配置曝光、传感器增益、分辨率和帧率
配置 10 个可热切换的视觉管线：
- 自定义 Python 管线，支持 OpenCV 4.10、numpy 等
- 2D、3D AprilTag 追踪和机器人定位
  - 使用 MegaTag1 实现完整 3D 定位（机器人 GPS）
  - 使用 MegaTag2 结合外部 IMU 融合实现更高精度的完整 3D 定位（机器人 GPS）
  - 20fps @ 1280x960（2 倍降采样），50fps @ 640x480（2 倍降采样）
  - 网页界面中的完整 3D 可视化器
- 90FPS 颜色块管线
- 神经网络目标检测管线（仅 CPU 推理）
- 神经网络图像分类管线（仅 CPU 推理）
- 条形码追踪管线
内置 Charuco 内参标定界面
内置低延迟 MJPEG 流媒体

1. 安装 Limelight 3A

螺纹安装（推荐）

使用至少 2 颗 M3 或 M4 螺丝通过螺纹安装孔将 LL3A 安装到 Rev 或 GoBilda 型材上
您也可以使用 VHB 胶带或扎带固定您的 Limelight

通孔安装

使用 1 1/4" #10-32 或 #10-24 螺栓配合尼龙锁紧螺母
或者使用 28mm M4 螺栓配合尼龙锁紧螺母

2. Limelight 3A 接线

当您准备在机器人上使用 Limelight 时：

FTC 用户

使用 USB-C 转 USB-A 线缆将 Limelight 3A 连接到 Control Hub 的 USB 3.0 端口
连接到 Control Hub 时请插入 USB 3.0 端口（蓝色端口）

FRC 用户

将 Limelight 3A 连接到 roboRIO 的 USB 端口
使用 USB-C 转 USB-A 线缆

Limelight 3A 不支持 Google Coral。您仍然可以通过将神经网络运行时引擎设置为"CPU"来使用神经网络检测和分类管线。

3. 访问网页界面

通过 USB 将 Limelight 3A 连接到电脑后：

等待绿色状态指示灯亮起（约 15-20 秒）
使用以下方法之一访问网页界面：
- 方法 1：打开 Limelight Hardware Manager 应用程序，扫描 Limelight，当您的 Limelight 3A 出现时双击它
- 方法 2：打开网页浏览器并访问 http://limelight.local:5801

连接后，您可以访问：

Settings 标签页 - 配置队伍编号、主机名和其他系统设置
Vision Pipeline 标签页 - 设置和调整视觉处理管线
Camera & Crosshair 标签页 - 调整相机设置和十字准星参数
3D Visualization 标签页 - 查看实时 AprilTag 检测和定位

所有配置都通过此网页界面完成。更改会自动保存到您的 Limelight。

4. 更新 LimelightOS

信息

Limelight 出厂时已预装系统镜像。您现在可能可以跳过此步骤。

更新说明（Windows）

注意

更新 LimelightOS 前请保存您的管线。更新过程中它们将被删除。

从下载页面下载最新的 USB 驱动程序、Limelight OS 镜像和 Balena Flash 工具
安装驱动程序后重启电脑
按住 Limelight 上的蓝色配置按钮
按住的同时，用 USB 转 USB-C 线缆将笔记本电脑连接到 Limelight（Limelight 会自动开机）
将 LL 插入笔记本电脑后，可以松开蓝色配置按钮
您的 Limelight 现在处于刷机模式，LED 不会闪烁
以管理员身份运行"Balena Etcher"
您的电脑可能需要最多 20 秒才能识别相机
选择下载文件夹中最新的 .zip 镜像
在"Drives"菜单中选择"Compute Module"设备
点击"Flash"
刷机完成后，从 Limelight 上拔下 USB 线缆

更新说明（高级）（macOS 和 Linux）

注意

更新 LimelightOS 前请保存您的管线。更新过程中它们将被删除。

备注

我们正在努力大幅简化 macOS 和 Linux 上的更新流程

从下载页面下载 Limelight OS 镜像和 Balena Flash 工具
自行编译 USB Boot 驱动程序：

brew install libusb
brew install pkg-config
git clone --recurse-submodules --shallow-submodules --depth=1 https://github.com/raspberrypi/usbboot
cd usbboot
make
cd mass-storage-gadget64
sudo ../rpiboot -d .
# 只要 rpiboot 在运行，您的相机就能在 macOS 和 Linux 上正确枚举
# 每次刷机时都需要运行 rpiboot

按住 Limelight 上的蓝色配置按钮
按住的同时，用 USB 转 USB-C 线缆将笔记本电脑连接到 Limelight（Limelight 会自动开机）
将 LL 插入笔记本电脑后，可以松开蓝色配置按钮
您的 Limelight 现在处于刷机模式，LED 不会闪烁
运行"Balena Etcher"
您的电脑可能需要最多 20 秒才能识别相机
选择下载文件夹中最新的 .zip 镜像
在"Drives"菜单中选择"Compute Module"设备
点击"Flash"
刷机完成后，从 Limelight 上拔下 USB 线缆

5. 设置流程

FTC 用户

使用 USB 线缆将 Limelight 连接到笔记本电脑
按照第 3 节所述访问网页界面
进入 Settings 标签页设置您的队伍编号，然后点击"Restart Vision Client"
根据需要配置管线（AprilTag、神经网络、自定义 Python 等）
准备好比赛时，将 Limelight 3A 插入 Control Hub 的 USB 3.0 端口
在 FTC DriverStation 应用中，点击"Configure Robot"
如果没有活动配置，您可能需要创建一个新的
点击"scan"按钮
您应该会看到一个"Ethernet Device"出现
您可以将此设备的名称编辑为"limelight"以便识别
现在您可以在代码中使用 hardware map 初始化 Limelight3A 对象

FRC 用户

将 Limelight 3A 连接到笔记本电脑，等待状态指示灯活动
按照第 3 节所述访问网页界面
在 Settings 标签页中设置您的队伍编号并点击"Restart Vision Client"

根据需要配置管线
准备好后，将 Limelight 3A 插入 roboRIO 的 USB 端口
打开您喜欢的仪表板，确保 3A 正在向 roboRIO 的 NetworkTables 提交数据
添加端口转发以在连接到机器人网络时启用实时管线编辑：

Java
CPP

// (robotIP):5801 现在将指向 Limelight3A（id 0）的网页界面流：
// (robotIP):5800 现在将指向 Limelight3A（id 0）的视频流：
PortForwarder.getInstance().add(5801, "172.29.0.1", 5801);
PortForwarder.getInstance().add(5802, "172.29.0.1", 5802);
PortForwarder.getInstance().add(5803, "172.29.0.1", 5803);
PortForwarder.getInstance().add(5804, "172.29.0.1", 5804);
PortForwarder.getInstance().add(5805, "172.29.0.1", 5805);
PortForwarder.getInstance().add(5806, "172.29.0.1", 5806);
PortForwarder.getInstance().add(5807, "172.29.0.1", 5807);
PortForwarder.getInstance().add(5808, "172.29.0.1", 5808);
PortForwarder.getInstance().add(5809, "172.29.0.1", 5809);

// (robotIP):5811 现在将指向 Limelight3A（id 1）的网页界面流：
// (robotIP):5810 现在将指向 Limelight3A（id 1）的视频流：
PortForwarder.getInstance().add(5811, "172.29.1.1", 5801);
PortForwarder.getInstance().add(5812, "172.29.1.1", 5802);
PortForwarder.getInstance().add(5813, "172.29.1.1", 5803);
PortForwarder.getInstance().add(5814, "172.29.1.1", 5804);
PortForwarder.getInstance().add(5815, "172.29.1.1", 5805);
PortForwarder.getInstance().add(5816, "172.29.1.1", 5806);
PortForwarder.getInstance().add(5817, "172.29.1.1", 5807);
PortForwarder.getInstance().add(5818, "172.29.1.1", 5808);
PortForwarder.getInstance().add(5819, "172.29.1.1", 5809);

// (robotIP):5801 现在将指向 Limelight3A（id 0）的网页界面流：
// (robotIP):5800 现在将指向 Limelight3A（id 0）的视频流：
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5801,"172.29.0.1",5801); 
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5802,"172.29.0.1",5802);
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5803,"172.29.0.1",5803); 
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5804,"172.29.0.1",5804);
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5805,"172.29.0.1",5805); 
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5806,"172.29.0.1",5806);
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5807,"172.29.0.1",5807);
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5808,"172.29.0.1",5808);
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5809,"172.29.0.1",5809);

// (robotIP):5811 现在将指向 Limelight3A（id 1）的网页界面流：
// (robotIP):5810 现在将指向 Limelight3A（id 1）的视频流：
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5811,"172.29.1.1",5801); 
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5812,"172.29.1.1",5802);
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5813,"172.29.1.1",5803); 
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5814,"172.29.1.1",5804);
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5815,"172.29.1.1",5805); 
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5816,"172.29.1.1",5806);
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5817,"172.29.1.1",5807);
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5818,"172.29.1.1",5808);
wpi::PortForwarder::GetInstance().Add(5819,"172.29.1.1",5809);

6. 可用管线类型

Limelight 3A 提供与其他 Limelight 型号相同的视觉处理功能：

AprilTag 追踪和机器人定位
颜色块追踪
神经网络目标检测（仅 CPU）
神经网络分类
条形码追踪
自定义 Python 管线

每台 3A 出厂时都内置了 FTC Into The Deep 场地地图。

7. FTC 编程

基础 FTC 示例：FTC 示例

大多数应用只需不到 10 行代码：

public class Teleop extends LinearOpMode {

    private Limelight3A limelight;

    @Override
    public void runOpMode() throws InterruptedException
    {
        limelight = hardwareMap.get(Limelight3A.class, "limelight");

        telemetry.setMsTransmissionInterval(11);

        limelight.pipelineSwitch(0);

        /*
         * 开始轮询数据。
         */
        limelight.start();
        
        while (opModeIsActive()) {
            LLResult result = limelight.getLatestResult();
            if (result != null) {
                if (result.isValid()) {
                    Pose3D botpose = result.getBotpose();
                    telemetry.addData("tx", result.getTx());
                    telemetry.addData("ty", result.getTy());
                    telemetry.addData("Botpose", botpose.toString());
                }
            }
        }
    }
}

为获得最高的 3D 定位精度，请调用 updateRobotOrientation() 并使用 getBotPose_MT2()：

while (opModeIsActive()) {
    YawPitchRollAngles orientation = imu.getRobotYawPitchRollAngles();
    limelight.updateRobotOrientation(orientation.getYaw(AngleUnit.DEGREES));
    LLResult result = limelight.getLatestResult();
    if (result != null) {
        if (result.isValid()) {
            Pose3D botpose = result.getBotpose_MT2();
            // 使用 botpose 数据
        }
    }
}

更多信息请参阅 FTC 编程页面

8. 故障排除

状态指示灯说明

绿灯：慢闪（无目标），快闪（检测到目标）

常见问题

为什么我的 Limelight 摸起来这么烫？ 为了让 Limelight 尽可能保持凉爽运行，它的外壳必须尽可能地热/在安全触摸范围内尽可能热。它的外壳是一个高导热性的散热器，有助于保持 CPU 在合理的低温下运行。
为什么图像看起来噪点很多？ 为了最小化延迟，跳过了商用相机上通常存在的几个滤镜。视频流也经过压缩以最小化比特率。在 2024.10.1 版本中，我们更改了默认的白平衡值，使图像在人眼看来更自然、更鲜艳。
Limelight 相比 Control Hub 上的 OpenCV 有什么优势？ 开箱即用、零代码的多标签定位算法，支持机器人 IMU 传感器融合、神经网络等功能。

硬件规格​

软件功能（Limelight OS）​

1. 安装 Limelight 3A​

螺纹安装（推荐）​

通孔安装​

2. Limelight 3A 接线​

FTC 用户​

FRC 用户​

3. 访问网页界面​

4. 更新 LimelightOS​

5. 设置流程​

FTC 用户​

FRC 用户​

6. 可用管线类型​

7. FTC 编程​

8. 故障排除​

状态指示灯说明​

常见问题​

硬件规格

软件功能（Limelight OS）

1. 安装 Limelight 3A

螺纹安装（推荐）

通孔安装

2. Limelight 3A 接线

FTC 用户

FRC 用户

3. 访问网页界面

4. 更新 LimelightOS

5. 设置流程

FTC 用户

FRC 用户

6. 可用管线类型

7. FTC 编程

8. 故障排除

状态指示灯说明

常见问题