基于Mobile SDK V5版固件開發(fā)大疆無人機手機端遙控器（4）
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概要
相較與V4版本開發(fā)，V5版本有了更方便簡介的方式。V5不僅再功能上與V4增加更多的功能，而且在功能的使用及API的調(diào)用也做了優(yōu)化。雖然V5現(xiàn)在很新也在不斷地迭代，但是不免會出現(xiàn)對一些飛行或者遙控器出現(xiàn)bug，大疆的開發(fā)人員也在不斷的完善這整個V5開發(fā)包，已提供更全更優(yōu)的開發(fā)模式。下面是使用V5開發(fā)包進行的大疆無人機飛控系統(tǒng)的開發(fā)過程。
整體架構(gòu)流程DJI Mobile SDK V5擁有更加簡潔易用的無人機硬件控制接口和軟件服務(wù)接口，開放全開源的生產(chǎn)代碼及 Sample 和豐富的教程，為開發(fā)者提供了具有競爭力的無人機移動端解決方案，極大的提升開發(fā)體驗和效率?，F(xiàn)目前所支持的飛機有以下幾種：
Matrice 300 RTK
Matrice 30 Series
DJI Mavic 3 Enterprise Series
DJI Mavic 3M
DJI Mini 3
DJI Mini 3 Pro
現(xiàn)目前V5 SDK 有下面幾種功能：
- 參數(shù)獲取和設(shè)置：負載參數(shù)設(shè)置、無人機參數(shù)設(shè)置、負載狀態(tài)監(jiān)聽、無人機狀態(tài)監(jiān)聽。
- 飛行控制：航點自動飛行、虛擬搖桿飛行、RTK定位配置、Tracking飛行。
- 應(yīng)用數(shù)據(jù)處理：實時碼流直播、MOP數(shù)據(jù)通道、媒體文件管理、實時點云數(shù)據(jù)獲取。
- 更多功能：健康管理、SD卡加密、升級提示、飛行記錄、網(wǎng)絡(luò)控制、備份鏈路。
Mobile SDK的體系結(jié)構(gòu)被設(shè)計為高度可擴展的，其中使用了抽象產(chǎn)品類和組件類，以便應(yīng)用程序可以使用相同的代碼控制不同的產(chǎn)品。對于一些沒法在不同產(chǎn)品中保持一致性的功能可以在運行時被查詢調(diào)用，對于一些能保持一致性的功能則直接可以工作了。
例如，Phantom和Inspire系列產(chǎn)品的絕大多數(shù)功能是一致的。因此，為適配Phantom 4而編寫的應(yīng)用程序，除Inspire 1的一些獨特功能外，將可以直接在Inspire 1機型上使用。
這也意味著當新產(chǎn)品發(fā)布時，就已經(jīng)可以與現(xiàn)有的應(yīng)用程序一起使用了（需要使用支持該新產(chǎn)品的最新SDK）。新產(chǎn)品中的任何新功能都需要添加到應(yīng)用程序中，但是所有現(xiàn)有功能都不需要做修改了。
層級架構(gòu)移動應(yīng)用程序一般通過下圖所示的幾個主要類來訪問Mobile SDK：
- SDKManager：MSDK工具包的入口類，管理MSDK的初始化，反初始化，MSDK注冊，以及監(jiān)聽DJI硬件產(chǎn)品的連接事件。
- KeyTools / KeyManager：MSDK V5版本使用了以Key為基礎(chǔ)元素的參數(shù)設(shè)置和參數(shù)獲取功能接口，KeyTools是創(chuàng)建Key的入口類，KeyManager是調(diào)用或者監(jiān)聽Key的入口類，大多數(shù)的功能都可以通過相應(yīng)的Key來控制，例如控制云臺旋轉(zhuǎn)或者控制相機拍照、錄像等。
- MediaDataCenter：應(yīng)用數(shù)據(jù)獲取功能的入口類，通過MediaDataCenter可以獲取到原始的碼流數(shù)據(jù)管理類，以及多媒體文件數(shù)據(jù)的管理類。
- WaypointMissionManager：航點任務(wù)自動飛行的入口類，可以控制無人機基于航點的自主飛行。
- VirtualStickManager：虛擬搖桿飛行入口類，可以控制無人機進入虛擬搖桿控制模式，進入此模式之后可以通過實時發(fā)送動作命令的形式控制無人機飛行。
- FlightLogManager：飛行日志管理類，可以獲取手機端存儲的日志路徑。
- DeviceHealthManager：設(shè)備健康管理模塊，通過此類可以實時獲取到設(shè)備的健康狀態(tài)以提醒無人機的操縱者。
智能任務(wù)可以輕松實現(xiàn)飛行自動化。其中基于航點和航點動作定義的航點飛行任務(wù)（WaypointMission）可以使無人機沿著定義好的航點和航點動作來自動飛行，使用WaypointMissionManager來控制航點任務(wù)的執(zhí)行過程，航點動作和航點任務(wù)可以由KMZ文件定義?；趯崟r命令的虛擬搖桿飛行功能，也可以讓飛機實現(xiàn)自動飛行，開發(fā)者可以基于自己的算法，調(diào)用VirtualStickManager中的接口來控制無人機進行自主飛行。
空白項目集成 MSDK新建空白項目1、在 Android Studio 啟動頁，選擇 New Project > Phone and Tablet > Empty Activity。
2、完成配置。
- Name：My Application Package。
- name：com.dji.myapplication。
- Minimum SDK：23。
3、compileSdkVersion 和 targetSdkVersion 為 29。
新建 MyApplication.kt 文件1、新建 MyApplication.kt 文件。
2、參照 MSDK V5 Sample 的 DJIAllApplication 編輯成如下內(nèi)容。代碼的作用是引入 SDK 的解密加固包。
package com.dji.myapplication修改 build.gradle(Module) 文件
import android.app.Application
import android.content.Context
class MyApplication : Application() {
override fun attachBaseContext(base: Context?) {
super.attachBaseContext(base)
com.secneo.sdk.Helper.install(this)
}
}
1、在 dependencies 項里添加 MSDK 飛行器包，如只需全量包或手持包請參考 Sample 添加。
implementation "com.dji:dji-sdk-v5-aircraft:5.2.0"
implementation "com.dji:dji-sdk-v5-networkImp:5.2.0"
compileOnly "com.dji:dji-sdk-v5-aircraft-provided:5.2.0"
implementation 'com.squareup.okio:okio:1.15.0'
implementation 'com.squareup.wire:wire-runtime:2.2.0'
implementation 'com.airbnb.android:lottie:3.3.1'
dji-sdk-v5-aircraft：飛機主包，提供 MSDK 對飛機控制的支持。dji-sdk-v5-networkImp：網(wǎng)絡(luò)庫包，為 MSDK 提供聯(lián)網(wǎng)能力。
dji-sdk-v5-aircraft-provided：飛機編譯包，提供飛機包相關(guān)接口。
2、在 android 項里添加 packagingOptions。
packagingOptions {
doNotStrip "*/*/libconstants.so"
doNotStrip "*/*/libdji_innertools.so"
doNotStrip "*/*/libdjibase.so"
doNotStrip "*/*/libDJICSDKCommon.so"
doNotStrip "*/*/libDJIFlySafeCore-CSDK.so"
doNotStrip "*/*/libdjifs_jni-CSDK.so"
doNotStrip "*/*/libDJIRegister.so"
doNotStrip "*/*/libdjisdk_jni.so"
doNotStrip "*/*/libDJIUpgradeCore.so"
doNotStrip "*/*/libDJIUpgradeJNI.so"
doNotStrip "*/*/libDJIWaypointV2Core-CSDK.so"
doNotStrip "*/*/libdjiwpv2-CSDK.so"
doNotStrip "*/*/libffmpeg.so"
doNotStrip "*/*/libFlightRecordEngine.so"
doNotStrip "*/*/libvideo-framing.so"
doNotStrip "*/*/libwaes.so"
doNotStrip "*/*/libagora-rtsa-sdk.so"
doNotStrip "*/*/libc++.so"
doNotStrip "*/*/libc++_shared.so"
doNotStrip "*/*/libmrtc_28181.so"
doNotStrip "*/*/libmrtc_agora.so"
doNotStrip "*/*/libmrtc_core.so"
doNotStrip "*/*/libmrtc_core_jni.so"
doNotStrip "*/*/libmrtc_data.so"
doNotStrip "*/*/libmrtc_log.so"
doNotStrip "*/*/libmrtc_onvif.so"
doNotStrip "*/*/libmrtc_rtmp.so"
doNotStrip "*/*/libmrtc_rtsp.so"
}修改 AndroidManifest.xml 文件1、參照 Sample 的 AndroidManifest.xml 添加 SDK 需要的最基礎(chǔ)權(quán)限。
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE" />
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE" />
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION" />
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION" />
<uses-permission android:name="android.permission.KILL_BACKGROUND_PROCESSES"/>
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />
<uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE" />
<uses-permission android:name="android.permission.READ_PHONE_STATE" />
2、參照 MSDK V5 Sample 的 AndroidManifest.xml 添加 USB 相關(guān)權(quán)限，為了連接遙控器使用。
<uses-feature
android:name="android.hardware.usb.host"
android:required="false"/>
<uses-feature
android:name="android.hardware.usb.accessory"
android:required="true"/>
3、在 application 標簽下添加 Myapplication 文件的聲明，啟動的時候需要加載。
<application
android:name="com.dji.myapplication.MyApplication"
4、參照 MSDK V5 Sample 的 AndroidManifest.xml 添加 SDK API KEY。用戶需要使用工程中的 AndroidManifest.xml 中的package，前往 開發(fā)者網(wǎng)站 申請 appkey，成功后將appkey替換如下代碼段中的X。本指導(dǎo)中 package=com.dji.myapplication。申請 appkey 時，Package Name 需填寫com.dji.myapplication。
<meta-data
android:name="com.dji.sdk.API_KEY"
android:value="X"/>
5、在 activity 標簽下添加 intent-filter 和 meta-data。
<intent-filter>修改 MainActivity.kt 文件
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />
<action android:name="android.hardware.usb.action.USB_ACCESSORY_ATTACHED" />
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
<meta-data
android:name="android.hardware.usb.action.USB_ACCESSORY_ATTACHED"
android:resource="@xml/accessory_filter" />
添加 MSDK 的 init 函數(shù)即可。
package com.dji.myapplication導(dǎo)入 UXSDK 開源框架
import android.os.Bundle
import android.util.Log
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
import dji.v5.common.error.IDJIError
import dji.v5.common.register.DJISDKInitEvent
import dji.v5.manager.SDKManager
import dji.v5.manager.interfaces.SDKManagerCallback
class MainActivity : AppCompatActivity() {
private val TAG = "myApp"
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(R.layout.activity_main)
registerApp()
}
private fun registerApp() {
SDKManager.getInstance().init(this, object : SDKManagerCallback {
override fun onRegisterSuccess() {
Log.i(TAG, "myApp onRegisterSuccess")
}
override fun onRegisterFailure(error: IDJIError) {
Log.i(TAG, "myApp onRegisterFailure")
}
override fun onProductDisconnect(productId: Int) {
Log.i(TAG, "myApp onProductDisconnect")
}
override fun onProductConnect(productId: Int) {
Log.i(TAG, "myApp onProductConnect")
}
override fun onProductChanged(productId: Int) {
Log.i(TAG, "myApp onProductChanged")
}
override fun onInitProcess(event: DJISDKInitEvent, totalProcess: Int) {
Log.i(TAG, "myApp onInitProcess")
if (event == DJISDKInitEvent.INITIALIZE_COMPLETE) {
Log.i(TAG, "myApp start registerApp")
SDKManager.getInstance().registerApp()
}
}
override fun onDatabaseDownloadProgress(current: Long, total: Long) {
Log.i(TAG, "myApp onDatabaseDownloadProgress")
}
})
}
}
1、將 UXSDK 項目（android-sdk-v5-uxsdk）整個復(fù)制到myapplication項目路徑的app/libs文件夾下。
2、工具欄點擊 File > New > Import Module，選擇myapplication項目路徑的app/libs文件夾下的android-sdk-v5-uxsdk。
3、修改settings.gradle文件。
rootProject.name = "My Application"
include ':app', ':android-sdk-v5-uxsdk'
project(':android-sdk-v5-uxsdk').projectDir = new File(rootDir, 'app/libs/android-sdk-v5-uxsdk/')
4、修改build.gradle(:android-sdk-v5-uxsdk)文件中的配置和myApplication項目一致。
apply plugin: 'com.android.library'
apply plugin: 'kotlin-android'
apply plugin: 'kotlin-android-extensions'
apply plugin: 'kotlin-kapt'
android {
compileSdkVersion 32
resourcePrefix "uxsdk_"
defaultConfig {
minSdkVersion 23
targetSdkVersion 32
versionCode 1
versionName "1.0"
}
compileOptions {
sourceCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
targetCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
}
kotlinOptions{
jvmTarget = JavaVersion.VERSION_1_8
}
}
dependencies {
implementation 'androidx.annotation:annotation:1.1.0'
implementation 'androidx.appcompat:appcompat:1.3.1'
implementation 'androidx.multidex:multidex:2.0.1'
implementation 'androidx.legacy:legacy-support-v4:1.0.0'
implementation 'androidx.recyclerview:recyclerview:1.1.0'
implementation 'com.squareup.okio:okio:1.15.0'
implementation 'com.squareup.wire:wire-runtime:2.2.0'
implementation 'androidx.constraintlayout:constraintlayout:1.1.3'
implementation 'androidx.lifecycle:lifecycle-common-java8:2.3.1'
implementation 'androidx.lifecycle:lifecycle-runtime:2.3.1'
implementation 'androidx.lifecycle:lifecycle-process:2.3.1'
implementation 'androidx.media:media:1.0.0'
implementation "org.jetbrains.kotlin:kotlin-stdlib-jdk7:$kotlin_version"
implementation "androidx.core:core-ktx:1.3.2"
api 'io.reactivex.rxjava3:rxandroid:3.0.0'
implementation 'com.airbnb.android:lottie:3.3.1'
implementation 'androidx.cardview:cardview:1.0.0'
api 'org.maplibre.gl:android-plugin-annotation-v9:1.0.0'
api 'org.maplibre.gl:android-sdk-turf:5.9.0'
api 'org.maplibre.gl:android-sdk:9.4.2'
api 'com.amap.api:3dmap:7.3.0'
api 'com.amap.api:search:7.3.0'
api 'com.google.android.gms:play-services-places:16.0.0'
api 'com.google.android.gms:play-services-maps:16.0.0'
api 'com.google.android.gms:play-services-location:16.0.0'
api 'com.google.android.gms:play-services-base:16.0.0'
compileOnly "com.dji:dji-sdk-v5-aircraft-provided:5.2.0"
compileOnly "com.dji:dji-sdk-v5-aircraft:5.2.0"
}
5、同步工程。
4.X 和 5.X 版本差異說明以下內(nèi)容主要目的是將MSDK 4.X版本和MSDK 5.X版本中的核心接口做對比和說明，其中主要包含了DJIKey類型接口的對比說明，和幾個核心模塊的差異點說明，例如SDK注冊管理類（SDKManager）、設(shè)備健康狀態(tài)管理類（DeviceHealthManager）等。
DJIKey差異說明DJIKey注意：目前MSDK 4.X和5.X還不兼容，不能一起使用。MSDK 5.X 目前支持機型查看版本發(fā)布中的“支持產(chǎn)品列表和固件版本”，且未來只計劃支持部分DJI的新機型。
MSDK 5.X 大多數(shù)與設(shè)備交互的功能，都是基于DJIKey來實現(xiàn)的，一個DJIKey代表指定模塊的具體功能。
在4.X上，大部分接口的本質(zhì)是對DJIKey的封裝，比如說Camera$startShootPhoto，其本質(zhì)是CameraKey.START_SHOOT_PHOTO的應(yīng)用。在后面對比表格中，對于4.X，只顯示DJIKey，而不是接口。如有特別需要說明的情況，會特殊處理。
這里以FlightControllerState下的Motors中的方法areMotorsOn為例：先通過方法areMotorsOn在4.X文檔中，搜到areMotorsOn的方法說明，然后查詢到對應(yīng)的4.X DJIKey.FlightControllerKey.ARE_MOTOR_ON，繼而在遷移文檔中找到方法areMotorsOn對應(yīng)的5.X DJIKey。區(qū)別：
在4.X上，DJIKey的create方法定義在各類模塊Key中，這里以CameraKey來舉例：
1、創(chuàng)建主位置的Key：CameraKey。
create(String paramKey, int componentIndex) 3、創(chuàng)建指定位置、指定鏡頭的Key：CameraKey$createLensKey(String paramKey, int componentIndex, int subComponentIndex)。
在5.X上，DJIKey的create方法統(tǒng)一定義到KeyTools中，以CameraKey為例：
只有一種方法，創(chuàng)建指定位置、指定鏡頭的DJIKey：KeyTools$createCameraKey(DJIKeyInfomKeyInfo, ComponentIndexType componentIndexType, CameraLensType cameraLensType)，相關(guān)DJIKey如果不指明鏡頭的話，就用CameraLensType.CAMERA_LENS_DEFAULT（在Kotlin上，DJIKeyInfo有擴展方法createCamera，cameraLensType默認值就是CameraLensType.CAMERA_LENS_DEFAULT）。
參數(shù)說明：
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