многофункциональный экспериментальный аппарат
У одного из моих аппаратов (более ранняя версия) два мотора с разнонаправленными винтами. У него проблем с устойчивостью хода нет никаких.
У второго (того, что описывал в последних постах), с одним мотором и управляемым центром тяжести, наблюдается влияние на маневренность отдачи от винта.
Так называемое контрвращение корпуса.
Чтобы его скомпенсировать я немного развернул продольную ось винта относительно корпуса лодки. Это позволило скомпенсировать отдачу, и выровнять ход.
Во всех подобных изыскательских работах на первый план выходит практическая отработка получаемых результатов на большой воде. Ванны недостаточно.
Сейчас жду начало сезона.
praktik_1974, честно говоря, я далек от водной тематики по-взрослому, тем более от создания ROV аппаратов. Да и создаваться аппарат должен не абстрактно, а под конкретный перечень задач. Это принципиально.
Начальные проработки телеметрии также несомненно важны для подводной тематики, но это должно делаться в комплексе всего дуплексного тракта управления.
Мне кажется гораздо актуальнее начинать с проработки дуплексного УЗ канала борт-берег. По-моему, тут много интересного для проработки.
Тем более, что данная тема очень близко переплетается еще с одной - системой подводной коммуникации между дайверами.
Совсем не понятно, почему в данных темах еще так много белых пятен.
Для затравки разговора хочу привести в качестве примера начинку обычного китайского эхолота с глубиной замеров до 40м (см.фото). Поражают простота реализации, и мизерные энергетические затраты устройства. Работает девайс от миниатюрной батарейки CR2032.
УЗ посылка проходит дистанцию около 80м, и отлично принимается своим пьезиком. Что мешает заставить нести подобные посылки полезную информацию в обе стороны?
Есть над чем подумать.
Мне кажется гораздо актуальнее начинать с проработки дуплексного УЗ канала борт-берег.
Была такая мысль в начале проекта, но ввиду недостатка информации временно отказался. Хотя идея очень перспективная и сама по себе интересная. С удовольствием приму участия (при наличии исходного материала) в обсуждении и реализации в меру своих способностей. Для себя пока наметил повторить мини -сонар, для более наглядного понимания принципов работы данного уст-ва. С аналоговой частью все как бы понятно, а вот контролер и ПО совсем другое дело. В общим буду пробовать, потому как очень много средств и времени вложено в данный проект. И к тому же, это УЗ устройство будит непосредственно участвовать в “автопилоте”. Постараюсь отснять краткий видео обзор маршевого движетеля, его устройство. Мож кому будит интересно.
Касательно того фото что у вас, так там нужно садится и разбираться, а в процессе я думаю мы дойдем до поцессора и того самого ПО + wi-fi или Bluetooth. И это придется перезаточить под себя.
Хотел прикрепить архив со схемой мини сонара, но не влазит собака 😦
Вот сюда кинулru.files.fm/u/6f3arem2
Увы, повторюсь - любой ROV аппарат должен создаваться под конкретные задачи и условия эксплуатации. Они и определят его конструктив и начинку.
Лично у меня в задумках совсем простой вариант. Скажем так, небольшой несущий катамаран с борта которого можно опускать на кабеле видео камеру в герметичном боксе. Интересуют глубины не более 10-15м. Для просто посмотреть фауну, дно водоема, замерить глубину, сделать подводное сэлфи. Для развлекухи.
Управление стандартное по радиоканалу 2,4. Зато онлайн камера FPV с записью на флэшку. На экране на берегу отображается: глубина места, глубина погружения, напряжение бортового аккумулятора, режим съемки (фото/видео), режимы подсветки.
Чуть позже добавлю к подводной камере (по секрету от дочки “зеленой”) дистанционную электронную удочку.
Продолжу свою хоббийно-исследовательскую тему.
Обратил внимание, что занятие чем-либо ради самого процесса достаточно быстро наскучивает.
Будь то полеты на коптере, плаванье на лодках (пусть даже драйвовое с брызгами и ныряниями), радио связь на СиБи ради самой связи и пр. и пр., если не имеет какого-то утилитарного применения и цели, очень быстро теряет смысл, либо становится уделом гика.
Уже стал ловить себя на том, что уже стал не так важен конечный продукт, как сам процесс его создания.
В этой связи захотелось замутить что-то такое развлекательно-полезное, чтобы получилось интересное и нужное прикладное применение.
На этот раз решил поставить на стапели некий многофункциональный аппарат подводного применения. Полностью соответствует объявленной теме.
Для водных отпусков, пляжной развлекухи, обычных и подводных рыбалок, поиска на дне потерянной мелочевки, для исследований и наблюдения фауны, рельефа и глубины дна, для подводных сэлфи.
В первичных набросках видится следующее.
Небольшой несущий катамаран с двумя БК моторами в воде. В центральной части несущая платформа с емким аккумулятором, лебедка, эхолот, приемо-передающая аппаратура.
На лебедке погружная ТВ камера с максимальной глубиной погружения в пределах 10-15м. Чуть ниже камеры (-0,5…1м) переключаемая (ИК/световая) светодиодная подсветка, свмещенная с маломощной электронной удочкой.
Трансляция видео с борта по усиленной WiFi линии (дальность в пределах 150-200м) на любой стандартный смартфон (планшет). Управление по стандартной 10ти канальной аппаратуре 2,4гГц.
На картинку с борта наложена OSD информация только по бортовому питанию и времени работы.
Данные эхолота о глубине дна, текущей глубине погружения камеры и наличию рыбы, или посторонних предметов на штатном мониторе приемника эхолота.
Кабель к подводной части комбинированный для ССTV Orient CVR 15м.
Весь комплект хочу сделать в “дипломате” предельно компактным, и удобным для переноски.
Пару слов о подсветке при подводной съемке.
КАТЕГОРИЧЕСКИ нельзя делать подсветку так, как сделано сейчас во всех подобных камерах - совмещать их в одном корпусе. При малейшей мути и взвеси в воде перед камерой будет происходить ее засветка.
Они должны быть разнесены и сориентированы исходя из условий проводимой съемки. Это накладывает определенные условия на конструктив нижнего подвеса камеры, подсветки и электронной удочки.
Я решил сделать направленную подсветку и электронную удочку в одном флаконе. Этот флакон будет размещен в рабочей зоне съемки камеры.
Электронная удочка будет минимальной мощности (20-30Вт) с локальным радиусом воздействия в пределах 1м. Больше не надо, да и крайне вредно для окружающей мелкоты. Управляться удочка так же, как и подсветка будет дистанционно с берега.
Вот такой очередной проект.
Грандиозно!😎
Если все будит хотя-бы на половину, как Вы заявили, со своей стороны, помощь по системе OSD по вашим минимальным требованиям гарантирую.
С ув. Иван
Та не-е, ничего грандиозного. Очередной девайс для развлекухи.
Пока только примеряюсь к возможной комплектухе.
air-hobby.ru/katalog/…/294-modul-mini-osd.html - модуль OSD для наложения на картинку с камеры данных о напряжении питания и времени.
ru.aliexpress.com/item/…/32830633821.html - 10-ти канальная аппаратура радиоуправления.
ru.aliexpress.com/item/…/32826563502.html - видеопередатчик по WiFi
pleer.ru/product_401272_Orient_CVAP_10_kabel_dlya_… - комбинированный кабель
ru.aliexpress.com/item/…/32784065681.html - видеокамера
В части OSD особо не буду заморачиваться - простая готовая платка.
С надводной плавучей платформой-катамараном вообще никаких вопросов.
Прикинул схемку простенькой электроудочки.
Сейчас прокручиваю в голове варианты общего конструктива подводной части.
Теперь это все остается “подружить”. Движитель с регулятором остаются прежними?
Для полного и правильного функционирования эл. удочки, нужно добавить к вашей схеме выходную часть с этой схемы.
elektroudochka.files.wordpress.com/2017/…/31.jpg?w…
В части “подружить” выбранные узлы - пока засад не вижу. Все в типовом включении, вроде как должно нормально работать.
Выбор движков и контроллеров управления пока не делал. Запасы есть, и есть из чего выбирать. Да и не первостепенно это сейчас.
Кстати, насчет схемы удочки.
Обычно стараются выжать из них максимальную мощу и отдачу. Делаются мощные преобразователи с накопительными кондерами на выходе, которые циклически разряжаются через воду. Мощности сотни Вт.
При этом цикличность разрядов задается именно той частью, что вы предложили добавить на схеме. Можно и так.
Но я остановился на предельно упрощенном и менее мощном варианте, в котором самим задающим генератором формируются циклические одиночные импульсы выбранной скважности.
Мощность подобной схемы ограничена несколькими десятками Вт, что мало для обычной электроудочки “коврового бомбоментания” в большом радиусе, но отлично подходит для локальной охоты на одиночных рыбешек, или раков (крабов) попадающих в ближнее поле зрения камеры.
Да и не придется бояться, что кто-то из случайных купальщиков поблизости всплывет вверх брюхом.
Гораздо сложнее оказался выбор составного кабеля для лебедки. Он должен быть достаточно прочным, но тонким; многожильным, но способным сворачваться в малый радиус и распрямляться; пропускать большие импульсные токи, но не давать наводки на сигнальные цепи.
Пока не очень вырисовывается механизм изменения наклона камеры со штангой подсветки и электродами удочки. Как их сделать, чтобы не цепляться за водоросли или торчащие арматурины на дне.
Уже лезут мысли о простейшем сачке для подъема со дна какой-то мелочевки, рапанов, рыбы или крабов.
Пока сам еще не определился с окончательной концепцией.
хмм для рыбнадзора не будет разницы в мощности браконьерской снасти , размер наказания не зависит от мощности а выловить манипулятором добычу… да и размер добычи при такой мощности – это только как работа контактным электрошокером
Правильно подмечено - это скорее локальный электрошокер, нежели электроудочка. А визуально ее наличие на борту определить просто невозможно.
Да и не рыбак я. Это скорее для исследовательских целей, и совсем чуть-чуть для азарта.
Хотя вопросы воздействия электрических полей на рыб и живых существ давно исследованы и описаны.
Особенно восприимчивы к электрическому воздействию щука и карповые породы. Уже при напряженности всего 50мВ/см они впадают в “анодный эффект”, и как зомби идут на анод. А при бОльших перепадах впадают в анабиоз.
Особенно радует, что даже слабых внешних электрических полей боятся акулы.
У более продвинутых серферов уже есть подобные безопасные для себя “электрошокеры”, формирующие редкие циклические разряды.
Реализация подводной электроудочки как раз вопросов не вызывает. Можно сделать под любую задачу и вкус.
Также никаких проблем с конструктивом несущего катамарана. Он вообще делается в течение нескольких часов.
По-началу возникли непонятки, как сделать лебедку для спускаемой части. В части выбора типа кабеля, и стыковки крутящейся катушки с ним со “стационарной” частью. В смысле, чтоб не перекручивался кабель.
Но позже нашел решение - электронную часть разместил внутри катушки. Быстросъемный аккумулятор питания расположится вне катушки, и будет подсоединяться к схеме через ее торцы.
В качестве кабеля выбрал стандарный сетевой кабель 26AWG (четыре витые пары).
ru.aliexpress.com/item/…/32847997944.html
По нему идет управление положением камеры, подсветкой, электроудочкой, и передается наверх видеосигнал.
Остается непонятным, как замутить подводную часть - камеру со штангой подсетки, совмещенную как-то с сачком-электроудочкой, и как управлять положением этой конструкции, висящей на кабеле.
Как бы не пришлось замахнуться на более серьезный манипулятор.
Вопрос по электроудочке- где будит находится сам преобразователь с повышающим трансформатором?
Ну и сам источник питания. И как будут воздействовать высоковольтные импульсы на остальное эл. оборудования?
Сам преобразователь, включая транс и накопительно-фильтрующий кондер по питанию, по объему с пол пачки сигарет. Будет размещаться в герметичном боксе вместе с ТВ камерой.
На него с верхнего борта идет своя пара проводов питания в сборном кабеле. Ток в пределах 1-2А только в разрядном режиме. В это время могут быть небольшие горизонтальные полоски на ТВ картинке. Ни на что другое влияния не будет.
Для питания всего девайса (ходовой и всей электроники) на верхнем борту два быстросменных аккумулятора в параллель 4S 5Ач. Это несколько часов непрерывной работы.
Вот нашел интересный аналог hiking.ru/submarine-camcorder
Только цена у него запредельная для развлекухи. (6300$)
Конструктивно его можно очень просто, но менее красиво повторить.
Для глубин до 30-40м идеально подходит пластиковая труба нужного диаметра и длины с нахлобученными и термоусаженными на торцах отрезками горловин от пластиковых бутылок. Могут герметично не деформируясь держать давление до 5-6атм.
Стеклянное окошко для объектива камеры отлично вклеивается в съемную крышку бутылки. Через противоположную крышку выводятся наружу провода на моторы и верхний кабель.
Но в моей конструкции нужны лишь маломощные маневровые моторчики для изменения угла наклона и разворота нижнего бокса. Его вертикальные перемещения будут осуществляться верхней лебедкой.
Но наклоном мне хочется управлять за счет внутреннего переноса центра тяжести бокса. Это я уже отработал ранее на “ныряющей” лодке.
А изменение и удержание азимута одним мелким поперечным моторчиком.
Извиняюсь за не скромный вопрос, Вы проводили испытания своих устройств на глубине более 1м?
По формулам получается, давление на глубине в 10м. равно примерно 1кг/см2. Мне кажется, пластиковые бутылки и трубы, мягко говоря, не совсем подойдут для глубин в 30-40м. Свой прототип буду переделывать под металлический корпус, и по максимуму использовать свободное пространство. Но, если внутреннюю полость заполнить например глицерином, то можно и пластик. Если конечно позволяет сам конструктив. Или же компенсировать избыточное внешнее давления пропорциональным нагнетанием сжатого воздуха изнутри. Так сказать, уравнивая давления внешнее и внутреннее. Первый вариант предпочтительней. Второй- сложнее , дороже и
опаснее. Но с точки зрения схемотехнического решения- интереснее.
Если использовать пластиковую бутылку без внутреннего корпуса, то ее прилично сожмет даже на небольшой глубине в несколько метров.
Внутри должен быть прочный опорный каркас. Я использую подходящую по диаметру пластиковую трубу со стенками 2,5-3мм.
На ее торцы надеваю половинки бутылок. Либо горловину, либо нижнюю донышковую часть.
Далее равномерно обдуваю феном, либо опускаю в горячую воду. Пластик плотно садится на трубу. Но этого недостаточно. При давлении в 4-5атм может начать травить.
Надо край стыка обернуть слоем изоленты. В некоторых конструкциях я еще сверху изоленты накладываю стягивающий металлический хомут.
Для испытаний герметичности у меня специально изготовлена пробка с золотником от авто колеса (грибок) на эпоксидке. К сожалению, насос больше 4,5атм не качает.
Рекомендую попробовать. Это займет совсем немного времени. Зато забудете про стягивающие металл болты, всякие прокладки и течи. Да и несравненно дешевле будет.
Или потерпите немного. Проще глазами самому увидеть.
Я уже прикинул функционалку электроники (на картинке), заказал необходимую комплектуху в поднебесной, жду. В середине марта все должно быть на руках.
вертикальные перемещения будут осуществляться верхней лебедкой.
Не боитесь, что такой метод будет хорошо работать только в полный штиль?
Пока примеряюсь лишь к спокойным подмосковным карьерам и водоемам.
А дальше, как пойдет.
Можно для серьезных морских реализаций приладить на нижний борт коптерную стабилизацию с акселерометрами, компасом и ЖПС.
Но это, если недалеко Средиземное, или хотя бы Черное море. 😃
Вот такой интересный датчик попался на глаза www.kosmodrom.com.ua/prodlist.php?name=ultrasonics…
И тут
ru.aliexpress.com/item/…/32712392470.html
Теперь бы еще и документацию найти.
Для моего аппарата- самое то.
Посмотрел видео обзор и понял, что это не подводный датчик.😦
Хотя, можно попробовать сунуть его под воду, ради эксперимента.
Посмотрел видео обзор и понял, что это не подводный датчик.
а если датчик с эхолота пристроить ? он точно для воды…