一直想玩無人機，之前租了一個大疆的發現禁飛。好在最近發現了Tello，買來過了一把癮。順便試了下集成條形碼掃描功能。現在有很多倉儲管理會用到無人機來掃碼做庫存盤點。

Python 3控制Tello無人機

DJI的官方GitHub倉庫里已經放了示例代碼dji-sdk/Tello-Python。不過這份代碼只能支持Python 2.7,而且也好久無人維護。要在Python 3上運行這份代碼需要做些修改。

首先獲取源碼：

git clone https://github.com/dji-sdk/Tello-Python.git

在vscode中打開工程，通過全局查找替換以下部分：

# 2.7
import Tkinter
# 3.7
import tkinter
 
# 2.7
print ""
# 3.7
print()
 
# 2.7
packet_data = ""
# 3.7
packet_data = bytes()

另外，h264解碼庫需要重新編譯成Python 3的版本。我的環境是Windows，首先下載編譯vcpkg:

git clone https://github.com/microsoft/vcpkg
cd vcpkg
bootstrap-vcpkg.bat

然后通過vcpkg安裝ffmpeg：

vcpkg.exe install ffmpeg:x64-windows

接下來編譯h264解碼庫的Python模塊：

git clone https://github.com/DaWelter/h264decoder.git
cd h264decoder
python setup.py build_ext --cmake-args="-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=[path to vcpkg]/scripts/buildsystems/vcpkg.cmake"

現在可以用Python 3正常運行Tello的示例代碼了：

python3 main.py

集成Python條形碼識別SDK

條形碼識別會占用CPU，如果運行在Python的線程中，由于Python的GIL會導致視頻流卡頓。用Dynamsoft Python條形碼識別SDK可以避免這種情況。因為提供的視頻流解碼接口是運行在C/C++線程上的：

• start_video_mode()
• append_video_frame()
• stop_video_mode()

安裝Python barcode SDK：

pip install dbr

在tello.py文件中創建BarcodeReader對象：

from dbr import *
self.reader = BarcodeReader()
self.reader.init_license('LICENSE-KEY') # 獲取license: https://www.dynamsoft.com/customer/license/trialLicense

設置參數以及回調函數：

parameters = self.reader.init_frame_decoding_parameters()
self.frameWidth = 640 # max: 960
self.frameHeight = 480 # max: 720
self.results = None
parameters.image_pixel_format = EnumImagePixelFormat.IPF_RGB_888
parameters.max_queue_length = 2
parameters.max_result_queue_length = 2
parameters.width = self.frameWidth
parameters.height = self.frameHeight
parameters.stride = self.frameWidth * 3
parameters.auto_filter = 1
self.reader.start_video_mode(parameters, self.on_barcode_result)

已知Tello的攝像頭是720P的。我準備把得到的圖像縮小到640x480。

在回調函數中保存結果，用于UI繪制：

def on_barcode_result(self, data):
    self.results = data

找到視頻流接收函數_receive_video_thread()。把獲得的幀縮小并放到解碼隊列里：

for frame in self._h264_decode(packet_data):
    self.frame = cv2.resize(frame, (self.frameWidth, self.frameHeight))
 
    try:
        ret = self.reader.append_video_frame(self.frame)
    except:
        pass

最后在析構函數中調用stop_video_mode()：

def __del__(self):
    self.reader.stop_video_mode()

測試

我在辦公室里做了測試。從顯示效果來看，不是很理想，在光線較差的環境中，圖像沒有對焦：

此外，懸停也會出現問題。Tello無人機在辦公室里懸停會漂移。

源碼

https://github.com/yushulx/tello-drone