roboforum.ru

Собственно.. передвижение робота по ровному полу, это конечно же хорошо и довольно просто.
Но живем мы не в 16 веке, и хотелось бы не стоять на месте. Отсюда возникает вопрос.
Как можно сделать роботу "реальное зрение", из выше перечисленных датчиков.
Хотелось бы, что бы у робота в мозгах было свое окружающее 3-д пространство, где он мог бы видеть хотя бы на 5 метров в даль, в любом направлении на любой плоскости по отношению к нему.

Т.е. что бы программа скажем исходила из полученных данных не так:
движение вперед
датчик - на расстоянии 2м приближается с такой то скоростью препятствие.
алгоритм вычисляет любой рандомный не большой поворот от препятствия и двигается дальше.

вот что хотелось бы:
(скажем для двунога)
цель: (добраться из пункта А "комната А в квартире, в комнату Б в этой же квартире, преодолев все препятствия"
движение вперед: (быстрая ходьба)
мозг видит 3д изображение пола стен потолка и предметов мебели.
Датчики сообщают о приближении коробки с такой-то скоростью.
в 2-вух метрах впереди видит в 3-д коробку (ее ширину высоту и положение относительно стен)
алгоритм вычисляет с какой стороны ее обойти относительно того что бы путь из точки А до точки Б был меньше
поворачивает на ходу на такое то количество градусов обходя коробку
поворачивает в коридор
датчики сообщают о приближении коробки на расстоянии 2-вух метров с такой то скоростью.
мозг видит в 3д коробку ее высоту и видит что ширина равна ширине коридора (т.е. не обойти) но высота подходит
для прыжка на нее.
алгоритм вычисляет разгон и прыжок, робот продолжая движение за 20-30 см к коробке начинает бежать и запрыгивает на коробку
спрыгивает с другой стороны и продолжает движение к точке Б



в общем что-то такое.
Да я знаю что это сумасшедшие алгоритмы и не простая программа, и не все сразу и не за один день (возможно и год)
вопрос собственно в другом, способны ли какие-то датчики или их смесь делать в реальном времени 3д изображение окружающего пространства робота (желательно поподробнее с скажем спичкой лежащей на полу) для программы которая будет видеть положение робота в этом пространстве и управлять его движением?

вроде все.

Да их выпускает фирма SICK.

_________________
Все новости о моих проектах http://savethebest.ru

"Среди последних разработок SICK AG можно отметить и камеру IVC-3D в корпусе из нержавеющей стали, предназначенную специально для пищевой промышленности. Это первая в мире трехмерная интеллектуальная камера, сконструированная для работы в тяжелых условиях пищевой промышленности. Суть разработки – в прецизионном измерении формы и объема с очень малым временем отклика."


Это оно? Если да то не годиться, тут используются несколько объективов перед и за объектом чтобы определить его как 3Д объект. В общем тут что-то типа продвинутого стереоскопического зрения, а это - дорогущие две камеры, плюс постоянная нехватка освещения.

Я бы хотел видеть в зрении что-то типа стереоскопического ультразвукового локатора, но я не знаю как работают ультразвуковые датчики. Было бы замечательно иметь что-то типа зрения летучей мыши, у нее ведь мозг определяет отражение звука как некую картинку. Но как это сделать с нашими УЗ сенсорами я без понятия..

Может кто-то описать работу УЗ дальномеров, которые вот продаются с дальностью на 7 метров,



можно ли как-то с их помощью получить картинку изображения (ну и за счет точности отражений по разности эха определяя дистанцию, картинка должна быть в 3D), способны ли УЗ датчики получать отражение эха от плоскости которая стоит не напротив него, а повернута на 45 градусов (т.е. по идее должна отражать эхо на 90 градусов от датчика)?

Нет, вот они, на бампере по бокам.

_________________
"There is nothing better than sliding down snow and flying through the air" (с) Shane McConkey.
Lieber ein Brett am Fuß als eins vorm Kopf, aber lieber ein Brett vorm Kopf als zwei am Fuß.

Решений много и разных.
Есть камеры со скорострельными затворами, которые измеряют время пролета света, есть сканирующие лидары, есть фазированные УЗ-локаторы - решений до фига.

гуглить за вас?

Вот тут прямо про это. Автор сайта бывает на робофоруме, зовут DI HALT.
http://easyelectronics.ru/ultrazvukovoj-dalnomer.html

Ну все то же стерео зрение с нехваткой света.

В общем нада будет на днях покапать гугл на тема УЗ локаторов или чего-то такого.

В таком виде как он есть maxsonar совершенно бесполезен. Ковырял схему из даташита, приделал рупор, поразному игрался с прошивкой, максимум, что можно выжать - ну есть там предмет на растоянии 3-5 метров. Перпендикулярные стены видны замечательно остальное средне паршиво.
Основные проблемы - это малая скорость звука(измерения очень долго длятся) и "невидимость стен под углами".
Может сделав линейную решетку из датчиков(чтоб многолепестковую ДН сформировать) + непрерывный подсвет, что то и получится но ИМХО это уже слишком сложно.

ну вот.. блин... что же тогда придумать то?
у меня в голове вот не укладывается какой тогда датчик способен видеть в 3д картинку перед собой.. Ну не чистое 3д, а просто картинку и выстроить, что на картинке тумбочка стоящая слева на полу, имеет такую-то высоту, и расположена стенками к датчику под такими-то углами.., что пол уходит из под робота под таким-то углом на такое-то расстояние и упирается в стенку.. что-то такое..

Добавлено спустя 3 минуты 29 секунд:
я видел 3д сканеры, где веб камера направленная на объект, над веб камерой на определенной высоте стоит полосовой лазерный указатель, который сверху вниз сползает и получается то о чем я говорю, но во первых такого рода зрение отпадает по причине "ну нафиг чтобы робот тебе постоянно по глазам лазером бил", во вторых сканирование довольно медленное... а тут нужно что-то очень быстрое..

как же блин наш мозг работает на стереоскопии вычисляя все о чем я говорю? ))

Добавлено спустя 3 минуты 8 секунд:
в принципе можно сказать что здесь сама природа мама нам подсказывает что у всех животных по 2 глаза (или более но все работают по принципу стереоскопии), значит нада таки использовать именно ее..
значит нужны две мощные но мелкие камеры, и думать над алгоритмом стереоскопии с вычислением расстояний, или спереть у фирмы "SICK" исходники

с лазером про это вы говорили forum35/topic6698.html

кстати а есть аткое лазер, который камере виден, а глазу не виден и не вреден? или просто не вреден...

_________________
«Это невозможно» — сказала Причина. «Это безрассудно!» — заметил Опыт. «Это бесполезно!» — отрезала Гордость.
«Попробуй» — шепнула Мечта…

Нет! только если мощность очень мала, но тогда и камера его не увидит.

Добавлено спустя 1 минуту 30 секунд:

не выдумывайте.

аккомодация тоже полезная штука
а у камер это контрастный автофокус

наметив много много точек для фокусировки можно измерить дистанции до всех точек, ну конечно приблизительно.
чем дальше тем меньше точность.
или например гнать фокус от мин. к макс. снимая последовательно картинки.
потом сложив все картинки в пачку можно по контрасту построить карту глубин.
есть прога она 3Д модель строит по фотографиям с разным фокусом. в принципе получается конечно хреново но например коробку на полу она нарисует квадратным выпуклым объектом.

_________________
<telepathmode>На вопросы отвечает Бригадир Телепатов!</telepathmode>
Всё уже придумано до нас!

Ну у хищников точно

http://edv-detail.narod.ru

речь идет о распознавании объектов,
программно,
если рассматривать передвижение из комнаты в комнату
то главное найти ДВЕРЬ))) (проход)
... и препятствия объехать

Я ваш единомышленник, занимаюсь тем же самым вопросом. Создал вот такой робот для опытов

на серве стоит уз-сонор URM 37.

поставил перед собой цель- путь из A в B, как и у вас. Не пользовал другие соноры, но этот работает выше всяких похвал.
На данный момент робот крутит головой , сканируя 180" перед собой (дальность - до 3 м), после сканирования поворачивает голову в сторону большего измерения.
Как ни странно, видит не только "неперпендикулярные" стены, но вообще любые предметы толще карандаша. Работает довольно быстро, 180 измерений занимают чуть больше секунды, при том, что я для наглядности замедлил поворот сервы (7 мкс на каждый градус). Если измерять со скоростью поворота сервы- неточность колеблется в диапазоне +-1 см, что весьма неплохо.

В ближайшее время планирую:

1- усовершенствовать алгоритм сканирования (делю диапазон скана на участки, вычисляю наиболее незагроможденный участок, двигаюсь в этом направлении)
2- поставить ик-дальномеры по бокам, в центре, для более точной навигации
3- "привинтить" к роботу энкодеры, акселерометр, ещё "что-нибудь", пока не определился.

на данный момент создаю свою плату- драйвер на L298N

Хочу задать ВАМ вопросы (и всем старожилам):
1- часто встречаются системы определения образов в виде камера+кпк, камера+планшетник, ноутбук и т.д.
Если диаграмму сканирования представить в виде массива чисел, с помощью некоторой обработки данных массива определить форму встретившегося обьекта, (выпуклость в виде треугольника, круга, квадрата) - МОЖНО ЛИ создать что-то наподобие системы определения/угадывания местных предметов/образов???

2- нашёл одну книгу про роботов Тимофеев А.В. - Адаптивные робототехнические комплексы (1988)
почитайте то, что на скриншоте (см. вложения).
Когда-то прочитал в "золотом" фонде данного форума про локальную систему позиционирования, основанных на УЗ излучателях и приемнике.
Тут принцип похожий, но на фотодатчиках. Хотелось бы проанализировать с вашей помощью имеющиеся варианты решений, обсудить их слабые и сильные места (форум специально для этого), и что-нибудь создать самому. Условие - отсутствие привязки ко всяким внешним системам типа GPS и т.д., способность вырабатывать собственные решения.
Но это вопрос спорный.

3- Из элементной базы имеется Уз дальномер, ардуино, самодельный контроллер на атмеге 16, несколько серв, шасси, движки.
ЧТО ЕЩЁ необходимо докупать в первую очередь для придания "бонусов" к техническому зрению робота?

Добавлено спустя 10 минут 9 секунд:
система на скриншоте довольно "древняя" но принцип понятен.
А что если построить такой алгоритм:
а) нахожусь в точке А, двигаюсь до какой-нибудь стенки
б) подьехав к стенке пытаюсь угадать ориентиры (по очертаниям)
в) ориентиры есть- go to г) , ориентиров нет- возвращаюсь в точку А и go to а)
г) двигаюсь относительно угаданного ориентира по заложенной в память карте к точке Б

З.Ы. я - начинающий, стаж - всего 2 месяца, поэтому извините за юнощеский максимализм, если что...