roboforum.ru

Некоторое время назад я начал разработку автономного дрона, записавшись на конкурс http://www.robots.croc.ru. Схема дрона еще до конца не определена. Сразу скажу, что главным для меня является не авионика, хотя без нее тут никак и никуда. Главным я считаю способность автономного робота действовать адекватно окружающей среде, выполняя заранее поставленную человеком задачу при отсутствии или ненадежной связи с базой. Действовать дрон должен в стесненных обстоятельствах - пещеры, завалы, темные захламленные коридов, когда дрон своими действиями может поднимать кучу пыли, встречать на пути мелкие ветки, натянутые веревки и т.д. Еще одним важным свойством я считаю скоерость - как физическую скорость выполнения полетного задания, так и скорость принятия решений в каждый момент времени полета.
Для решения этой (и не только этой) задачи я начал разрабатывать ОС AINIX на основе BareMetal OS. Эта ОС должна функционировать на одном или нескольких бортовых компьютерах форм-фактоа Mini-ITX. В дальнейшем планирую изменить в сторону уменьшения форм-фактор плат.
Прототип ОС содержит некоторые ошибки и недоработки. Их устанение заняло у меня немало времени и кое-что я продолжаю улучшать. Одновременно на 64 битном ассемблере я начал писать свои новые системные вызовы ОС.
Никаких OpenCV и других чудес кибернетики. Только голое железо. В основе моей ОС лежит Мегатронная сеть моей разработки. А в ее основе - онтологии.
Здесь я хотел бы кратко освещать ход процесса разработки дрона. Однако этот процесс будет небыстрым т.к. сил и времени на это у меня маловато. Работа над дроном будет происходить не в полной зависимости от требований конкурса. Возможно, что я вовсе не смогу участвовать в вышеуказанном конкурсе автономных роботов, в частности, из-за полного отсутствия опыта строительства дронов или из-за недостатка материальных и временных ресурсов. Однако разрабатывать мозги я буду в любом случае.

2Nesenin: Спасибо за ссылки и советы. Однако как я писал выше, для меня конкурс - лишь повод начать разработку автономного робота такого класса. Про контрольные точки конкурса я в курсе. Смысла делать механику не понимая, сможет ли она нести требуемый груз и делать что-то с требуемыми характеристиками, не вижу прежде чем смогу для себя ответить на вопрос- смогут ли мои алгоритмы и предполагаемая производительность процессорной системы обеспечить это. В ручном режиме дроном даже и управлять не собираюсь. Я планирую, что дрон будет самообучаться как маленький ребенок или птенец - сам учиться летать, получать опыт в т.ч. учитывающий отраженные потоки от стен и земли, порывы ветра и т.д. Т.е. я вообще не буду сам писать алгоритмы удержания положения. движегния по точкам, взлета и посадки. Дрон будет этому учиться. Ввиду этого придется сразу делать максимальную защиту конструкции от падений и столкновений, насколько это будет возможным. А потом посмотрю, можно ли уменьшить эту защиту. Общение с дроном будет на специальном языке, с пом. которого буду осуществлять постановку полетного задания, получать его какие-то вопросы если что-то будет непонятно и т.д.

Если шмякнется, то да, такое на уровне рефлексов должен выучить. Это как вождение автомобиля. Только после получения опыта можно поддерживать движение на "автомате". Я про такой период обучения дрона способности летать писал выше. Но даже самый опытный водитель спрашивает у пассажира- заказчика поездки, куда свернуть, если не знает. Я про вопросы дрона во время получения полетного задания писал. Если что непонятно ему особенно если он в уме будет проигрывать сценерий полета, то может задать вопросы как быть в разных ситуациях, обнаруженных им в таких воображаемых сценариях.
За рамками конкурса Крок если дрон будет выполнять задание и будет затрудняться в выборе следующего действия, то по связи также можно давать советы. Это при том, что он уверенно будет держаться в воздухе, не сталкиваться с другими предметами.

В моем проекте обучение и обычная деятельность дрона не разделены, т.е. обучение идет непрерывно на основе деятельности и ее результатов. Виртуальная среда - это задача тоже немаленькая, как вы сами заметили.

вопрос производительности многие решили так forum102/topic11627.html весит 200гр.

у AndreiSk летает на квадре post264975.html#p264975

потребление NUC 20вт. мое ПО чувствует себя под виндой на NUC очень хорошо. к том же драйвер камеры( xtion live) используют ресурсы встроенного видеоядра. это в сравнении с моим стационарным компом, где старая видеокарта не поддерживает новые функции из openGL и большая часть расчетов ложится на слабенький ЦП.
под всякие ARM компы даже подключить камеры уже проблема. не работают не тянут.

гекса под i7 на miniITX. бегемотики с крылышками это норма. см видео выше котера. и как удалось выяснить это платформа http://www.asctec.de/uav-applications/r ... c-pelican/
можно крылышки и увеличить и компоненты не башней поставить, а по раме раскидать, но габариты растут.
за стены\дверные проемы цепляет.

по поводу "зажрались". люди они ленивые и не терпеливые. они хотят результат с минимальными тратами сил и времени. причем как создатель так и потребитель. и в этом есть смысл.
если что-то человек делает большими усилиями чем мог бы, то либо на это есть веские причины со стороны "среды" вроде требований по отказоустойчивости, скоро действию и пр. либо особые душевные порывы вроде интереса или "любви":)
я из интереса освоил изготовление печатных плат фоторезистивным методом, запаял схемы с AVRками и программировал на assembler...а сейчас я использую arduino причем с их средой программирования.
для квадрокоптера я из интереса покупал комп с процем ARM на android. чуть покопался и плюнул ибо сложно это все осваивать.
сейчас делаю свое любительское ПО для роботов на labview. использую готовые функции.вот пример с машинным зрением post255799.html#p255799 но все равно лень даже это делать. ибо мотивации со стороны нет. а мотивации внутренней не хватает. жду "душевных порывов".

2AndreiSk: на фото вашего коптера вверху на этажерочке - это камера такая большая или дальномер? Если камера , то какую модель используете, если не секрет? С моим слабеньким Raspberry PI еще не всякая камера совместима. И FPS делает мало. Борюсь с такими мелочами. Хотя это не мелочи вовсе. Если же делать стереозрение, то помимо чисто вычислительных появляется проблема синхронизации по времени записи левого и правого кадра т.к. дрон может двигаться, например, разворачиваться. И тогда левый и правый кадры будут показывать совершенно разные участки поля зрения. Продаются стерео веб камеры. Но я их не пробовал и думаю, что через один USB порт 30х2 кадров совсем не сможет захватывать моя система.