Рой дронов (как сделать самому)
Здравствуйте.
В начале 2017 в Китае взлетела тысяча дронов, с помощью которых сделали грандиозное световое шоу продолжительностью 15 минут. Все они управлялись с одного компьютера! Все дроны были одной модели — Ehang Ghost Drone 2.0.
У меня вопрос.
- Какие готовые дроны для этого подойдут и
- как самому соединить несколько дронов.
Если есть мысли на этот счёт, пожалуйста, поделитесь как бы вы это сделали.
тут много сложностей. Одна основная, правильное 3-д позиционирование. в комнате используют множество камер и метки на корпусах, на открытом пространстве радиоизлучатели. Устройства дороги и сложны в использовании. Гпс к сожалению неточен((( а так управлять коптером с помощью компьютера просто и это могут практически все контроллеры
если открытое пространство и плотность низкая , я бы все таки использовал GPS … но …
геодезические приемники , обеспечивающие достаточную точность , стоят существенно дороже коптера …
чтобы получить приемлемую точность за вменяемые деньги придется строить такую систему самому , использую модули применяемые в тех же геодезических приемниках или многоканальные модули попроще …
пример реализации подобной системы - emlid reach
habrahabr.ru/company/intel/blog/258779/
emlid.com/reach/
indiegogo.com/…/reach-first-affordable-rtk-gps-rec…
те нужен базовывй приемник на земле который будет корректировать приемники на коптерах …
при этом стоит задача максимального удешевления приемника установленного на коптере …
пример реализации подобной системы - emlid reach
На уровне интуиции- вряд ли скорость обновления координат при данном решении будет достаточна.
Просто для висения- да. Для динамичного полета роя-нет…
поэтому и написал что систему придется разрабатывать а не использовать готовую …
и пожертвовав точностью в разумных пределах (сантиметровая точность будет уже излишней) поднять быстродействие …
там весь прикол в том что на базовом приемнике для каждого спутника вычисляются поправки и заносятся в приемники на коптерах … эти поправки намного точнее тех что приходят с самих спутников потому как учитывают реальное состояние атмосферы в данной точке планеты , влияющее на прохождение сигнала со спутника …
скорости процессора в приемнике вполне должно хватить для выдачи координат несколько раз в секунду …
да , для динамичного полёта этого может оказаться недостаточно , придется еще задействовать инерциалку на самом коптере …
ну и дистанцию придется всетаки держать существенно большую чем под контролем камер в безветренном помещении …
Погуглил немного. У Intel используется обычные GPS приёмники - никакого специального отдельного позиционирования нет.
Подозреваю, что в подобных системах не используется обратная телеметрия - то есть заранее прорабатывается весь сценарий так, чтобы с учётом возможностей дрона и ошибок позиционирования они не столкнулись (кстати, у Intel пропеллеры в сетке, так что могут и столкнуться - ничего страшного).
В таком случае делаем один хороший передатчик который шлёт сразу всем дронам пакет данных - дрон номер такой-то, позиция такая-то. У каждого дрона есть свой номер и он из этого пакета выбирает свою позицию и перемещается в неё. Всё. Контроллер ждёт расчётное время и выдаёт следующий набор позиций.
Технически - ничего сложного. Даже на APM можно реализовать - MAVLINK протокол открытый 😃
Если какой-то аппарат перестаёт принимать данные или с ним что-то не то - он просто садится, вместо него выпускается резервный (если надо) - там все картинки сделаны так, что отказ части дронов никто и не заметит.
В таком случае делаем один хороший передатчик который шлёт сразу всем дронам пакет данных - дрон номер такой-то, позиция такая-то. У каждого дрона есть свой номер и он из этого пакета выбирает свою позицию и перемещается в неё. Всё.
Вы что донести хотели?
То что все получают команду куда им следовать- это и так понятно и проблем с этим нет совсем.
Как дрону знать точную свою позицию- вот задача.
Вы что донести хотели?
То, что там нет каких-то супер-пупер технологий - обычные GPS приёмники - их точности достаточно.
обычные GPS приёмники - их точности достаточно.
Так расшифруйте.
Почему их точности не достаточно на обычном дроне и вдруг достаточно при динамичном полете в рое?
То, что там нет каких-то супер-пупер технологий - обычные GPS приёмники - их точности достаточно.
Похоже про GPS вы сами придумали. Гугление показало-
Технологию одновременным управлением множеством летательных аппаратов, принципы их ориентации в пространстве корпорация Intel не раскрывает.
Оригинал новости находится в интернет-журнале «Солнца НЕТ» (solnca-net.com): solnca-net.com/…/roi-iz-100-dronov-ustroila-pokaza…
Гугление показало
Я в принципе не гуглю по русскоязычным источникам. Детальной информации нет, разумеется. Но вот что написано:
Intel’s Shooting Star drones rely on GPS,
zdnet.com/…/intels-shooting-star-light-show-drones…
В fact sheet тоже нет упоминания о каких-то проприетарных технологиях:
…intel.com/…/super-bowl-halftime-drone-show-fact-s…
С моей точки зрения точности позиционирования GPS в 2-3 метра вполне достаточно для получения тех картинок, которые мы видели на видео. А такая точность по моему опыту общения с собственным аппаратом перекрывается без труда.
PS: постарайтесь выражать своё МНЕНИЕ менее агрессивно. Мне не интересно доказывать Вам лично что-то в таком стиле общения.
Я в принципе не гуглю по русскоязычным источникам.
Это не есть достоинство… Минус один язык это всегда хуже чем плюс один язык…
Но вот что написано:
Что еще раз показывает на то
обычные GPS приёмники - их точности достаточно.
что подтверждения нет.
Пы-сы:
Если из приемника есть возможность извлекать “сырые данные” ( не координаты- а именно сырые данные сигналов спутников) а затем обрабатывать в отдельном вычислителе данные одних и тех же спутников но принятых разными приемниками - то это совершенно не “обычные GPS приемники”.
А относительно недорого точность получают таким способом…
Но что на самом деле придумал Intel- все же тайна.
Если из приемника есть возможность извлекать “сырые данные” ( не координаты- а именно сырые данные сигналов спутников) а затем обрабатывать в отдельном вычислителе данные одних и тех же спутников но принятых разными приемниками - то это совершенно не “обычные GPS приемники”.
какие сырые данные ??? вы о чем ??? там такой поток что даже в I2C не пролезет , про Uart вообще молчу …
А относительно недорого точность получают таким способом…
как вариант поставить несколько приемников (разных) и усреднять координаты … можно еще использовать уплывание координат наземных неподвижных приемников … но это все не даст нормальной точности … для нормальной точности только вычислять поправки на наземном приемнике и грузить в набортный …
Но что на самом деле придумал Intel- все же тайна.
скорее всего задействовали ИНС для ускорения/уточнения вычисления координат …
какие сырые данные ??? вы о чем ???
для нормальной точности только вычислять поправки на наземном приемнике и грузить в набортный …
Я не уверен, не вникал сильно в методы коррекции.
Но уверен в том что если взять два одинаковых приемника, положить их рядом и сравнивать координаты которые они выдают- они совершенно не совпадут. Хотя я вижу что часто люди именно так и представляют.
Но было б так - система с такой коррекцией стоила б копейки.
Потому коррекция, как я догадываюсь- будет работать в том случае- если при расчете оба модуля синхронно просчитывают одни и те же спутники ( а то что модули даже одной марки- это совершенно не гарантирует).
Потому, я думаю, минимум нужно посылать от базового модуля кроме коррекции и тот перечень спутников, по которым он обсчитал… Мало того, думаю что список этот - это не список наиболее мощно принимаемых спутников. Там алгоритм выбора спутников, которые будут обсчитываться- несколько сложнее.
скорее всего задействовали ИНС для ускорения/уточнения вычисления координат …
Понятно что не без этого…
если взять два одинаковых приемника, положить их рядом и сравнивать координаты которые они выдают- они совершенно не совпадут.
конечно не совпадут … но если усреднять координаты с нескольких приемников то думаю что можно будет получить более точную траекторию движения чем с одиночного приемника…
не вникал сильно в методы коррекции.
так они аналогичны штатным … по миру разбросаны стационарные станции коррекции навигационных систем . они кроме всего прочего вычисляют поправки на прохождение сигнала со спутника до приемника станции через атмосферу в текущем её состоянии (давление , влажность , ионизация и прочие факторы ) … эти поправки передаются на сами спутники а с них на приемники … приемники пользуются поправками с ближайших станций … а они как правило далеко . есть еще системы дифференциальной коррекции в которых поправки передаются по своим каналам (УКВ , сотовые системы)
нам нужно получать те-же самые поправки для той точки где мы находимся с помощью наземного приемника и передавать их на приемники бортов каким-то своим каналом связи …
те для каждого конкретного спутника вычисляется своя поправка … приемник же может использовать те спутники которые он считает нужным , из тех на которые есть поправки …
но если усреднять координаты с нескольких приемников то думаю что можно будет получить более точную траекторию движения чем с одиночного приемника…
Можно. Но запаздывание получения координат и так велико, а станет просто катастрофически большим.
Ehang Ghost Drone 2.0.
У меня вопрос.
- Какие готовые дроны для этого подойдут и
- как самому соединить несколько дронов.
Если есть мысли на этот счёт, пожалуйста, поделитесь как бы вы это сделали.
Ehang делает дроны, поэтому верить что там стоковые коптеры не стоит. Готовых дронов для подобных задач нет, точнее можно брать любой которым можно управлять, например я делал вот так с Parrot Mini drones rcopen.com/forum/f134/topic489047
“Соединить” дроны относительно просто, но как и везде есть куча тонкостей 😎
PS: запускаем аналог интеловского шоу в конце-сентября/октябре
Вот кстати мини шоу.
Аппараты абсолютно обычные DJI F450, Pixhawk-и и Arducopter 3.5.2 и Ublox-ы.
Было бы желание и бюджет 😃