Бездушные системы – Telegram
Бездушные системы
2.6K subscribers
856 photos
58 videos
1 file
228 links
Телеграм-канал популярного комьюнити о беспилотных системах.

Наша группа ВК https://vk.com/bezdtech
Наш подкаст https://pulkovskyradar.mave.digital/

Сотрудничество, реклама, предложения @bezdconnection_bot
Download Telegram
💯407🤔2🗿2😁1
Всем привет! 🎩
На связи лаборатория «DroneCam»!
Мы занимаемся разработкой автономных БПЛА и решили рассказать, как устроены такие системы, подготовив серию постов совместно с редакцией «Бездушных систем».

Первый пост расскажет об общей архитектуре, второй — о ключевых задачах с точки зрения программного обеспечения, а третий — мы сформируем на основе ваших комментариев.

🏆 Начнем!
На блок-схеме (картинка 2) представлена общая архитектура автономного БПЛА. В ней используются одноплатные ПК, такие как Nvidia Jetson, Raspberry Pi и аналогичные устройства (кстати, одноплатный ПК можно собрать самостоятельно — но это непростая задача). Этот модуль выполняет роль высокоуровневого вычислителя, обрабатывающего данные с «сложных» датчиков: лазерных дальномеров (2D и 3D), камер, радаров.

Особенностью данного модуля является наличие операционной системы, обычно основанной на ядре Linux (Ubuntu, Armbian, Debian и т.д.). Это позволяет запускать сложный программный код и выполнять множество процессов параллельно — например, обработку изображений нейросетью и генерацию управляющих команд. 😏

К одноплатному ПК также подключается полетный контроллер. Он основан на микроконтроллере, что позволяет быстро выполнять однопоточные вычисления.
Контроллер отвечает за сбор данных с IMU-датчика (гироскоп для измерения угловой скорости и акселерометр для определения линейных ускорений), а также с других простых датчиков: высотомеров (1D-лидары, барометры), GPS, датчика оптического потока и т.д. Основная задача полетного контроллера — стабилизация БПЛА. Получая данные с датчиков, он определяет ориентацию дрона и генерирует управляющие сигналы для моторов, выполняя команды оператора наземного управления (или, в нашем случае, команды от одноплатного ПК). Как правило, эти команды задают целевые скорости полета.

ПК и контроллер обмениваются данными посредством специальных протоколов (чаще всего MAVLink или MSP), которые строго регламентированы и используют набор структурированных сообщений.

Если сравнить с человеческим организмом:
— Одноплатный ПК — это мозг, анализирующий информацию и принимающий решения. 🔍
— Полетный контроллер — спинной мозг, контролирующий движения и обеспечивающий стабилизацию. 😨


Для первой части будет достаточно, продолжим во второй...
Будем рады ответить на все ваши вопросы в комментариях 🙂
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
41👍11🗿4
😁73🐳5🤔3🗿3
Подготовили для вас лонгрид о космической обсерватории «Миллиметрон».

Проект реализуется при научном участии Астрокосмического центра ФИАН (Физического института им. П. Н. Лебедева РАН), а непосредственным созданием аппарата занимается НПО имени С. А. Лавочкина. Речь идёт о крупном исследовательском проекте в области астрономии — космической обсерватории «Миллиметрон» («Спектр-М»). Этот телескоп предназначен для наблюдений в миллиметровом (от 1 до 10 мм, частоты порядка сотен гигагерц) и терагерцовом (от 0,1 до 10 ТГц, или длины волн от 3 мм до 30 микрон) диапазонах. С его помощью планируется изучать объекты, которые сложно наблюдать другими способами — например, области, скрытые пылью, далёкие галактики и процессы, происходившие в ранней Вселенной. 💃

А зачем? 🤗
Главная цель проекта — обеспечить возможность изучать космос в диапазоне, недоступном для наземных телескопов. Земная атмосфера сильно мешает миллиметровым и терагерцовым наблюдениям, и поэтому работа из космоса здесь принципиально важна.
Среди направлений исследований:
— наблюдение чёрных дыр и процессов, происходящих рядом с ними;
— изучение формирования и развития галактик;
— исследование звёзд, находящихся на ранних стадиях эволюции, а также областей, где идёт активное звездообразование;
— анализ атмосфер экзопланет;
— изучение реликтового излучения — теплового излучения, оставшегося после Большого взрыва.


А чо там по конструкции? 🤨
Центральный элемент обсерватории — зеркало диаметром 10 метров, которое будет охлаждено до температуры около 4 Кельвина. Это необходимо, чтобы уменьшить собственное тепловое излучение телескопа и не мешать приёму слабых сигналов из космоса.

Кроме того, телескоп будет работать в режиме радиоинтерферометрии с очень длинной базой (РСДБ). Это значит, что он сможет объединяться с наземными радиотелескопами, создавая виртуальный телескоп с высоким угловым разрешением.
👋👋

Аппарат планируется разместить в точке Лагранжа L2, примерно в 1,5 миллионах километров от Земли. Это стабильная зона, где влияние Солнца и Земли уравновешивается, и где можно проводить продолжительные наблюдения с минимальными внешними помехами.

И что там по сборке в железо? 🗺
Разработка «Миллиметрона» продолжается уже несколько лет. Проект сталкивался с различными трудностями, но в целом движение вперёд сохраняется. Сейчас проходят испытания отдельных компонентов: зеркала, системы охлаждения, приёмного оборудования. Ожидается, что в ближайшие годы будет завершена сборка инженерного макета. После серии испытаний аппарат подготовят к запуску. Предварительные сроки запуска — середина 2030-х годов.

Удивительно, но о таком интересном проекте очень многие даже не знали, хотя аппарат сам по себе должен получиться мощнее самого Джеймса Уэбба. К сожалению, медийка Роскосмоса оставляет желать лучшего, ну а мы и дальше будем рассказывать вам о различных интересных аппаратах. Пишите фидбэк в комменты. 🧠
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🔥57👍8🥰43🤔2
Кто-то уже знает, кто-то еще нет, но мы тестово включили показ рекламы в этом канале.

Как вы могли заметить, качество контента и его разнообразие заметно выросло, но даже красивое оформление далеко не бесплатно мы сделали и в целом весь этот контент стоит денег. Финансирования от каких-либо организаций мы пока не получаем, а потому включили рекламу от Яндекса. Просим отнестись с пониманием.

Ну а мы и дальше будем стараться для Вас 🫡
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍55🗿7😁31🤔1
🔥45🗿8🤣42🤔2
АНОНС

📢 Random Pitch
Не упустите уникальную возможность представить свой проект перед экспертами Бизнес-инкубатора и другими стартапами!

На мероприятии вы сможете:
— отработать навыки публичного выступления;
— выявить недочеты в своей презентации;
— учиться на примерах коллег;
— получить ценные рекомендации от команды Бизнес-инкубатора.

Random Pitch будет полезен как резидентам, так и внешним проектам. Вас ждет дружеская атмосфера и отличные возможности для нетворкинга!

🕓Когда: 18 апреля (пятница), 16:00
📍Где: «Технопарк Санкт-Петербурга», пр. Медиков, д. 3, лит. А, зал «Крым», 4 этаж. Схема проезда

Регистрация для проектов
Регистрация для гостей и экспертов
🗿7👍5🎉42🤔1
Админ не смог определиться что лучше, поэтому держите две версии
🔥65🗿5👏32😁1
Для новичков в этом канале — кратко о нас:
— Любим делать мемы обо всём техническом, где нет кабины с человеком.
— Пишем лонгриды о различных аппаратах.
— Реализуем совместные проекты со стартапами и организациями.
— Объясняем сложности и отвечаем на вопросы о полётах дронов для обычных операторов.
— И готовим много чего ещё.


Как-то так 🏆
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
😁43❤‍🔥7🎉6🗿2👍1
🗿60🔥13😨8🤣7😁4
На связи снова «Лаборатория DroneCam»!

Это второй пост, посвященный автономным БПЛА и сегодня мы разберем основные задачи автономного управления:

Локализация — тут всё просто: дрон должен понимать, где он находится. В большинстве автономных задач достаточно наличия GPS (спутниковой навигации), однако современные средства РЭБ очень любят подменять этот сигнал. Также GPS не работает внутри помещений. Если мы хотим прийти к тому, что заказ из перекрёстка нам привозит не гонщик «Формулы-1» на электродрандулете, а дрон — то необходим надёжный источник локализации. 🍌

Фактически - единственный способ понять где находится БПЛА это обработка изображения с бортовой камеры. 👧
Здесь используется 2 ключевых метода:
1) Локализация по фотоплану/спутниковому снимку — в память контроллера загружается спутниковый снимок/фотоплан местности, на которой проходят полёты, после чего производится сравнение изображения с камеры и этого снимка в поиске совпадений.
2) Решение задачи SLAM (Simultaneous Localization and Mapping — одновременная локализация и построение карты) — в данном случае карта местности неизвестна, и контроллер, используя камеру и инерциальную систему, строит её во время полёта. Если вам интересно, как такие системы работают, вот хорошая статья: https://habr.com/ru/companies/singularis/articles/277537/.


Управление — те, кто летал на дронах знают, что летать на DJI и на кастомном дроне в акро-режиме - это небо и земля. Это связано с тем, что в дронах DJI реализовано управление по целевой скорости полёта. Работает это довольно просто - пользователь управляет не углом наклона дрона, а БУКВАЛЬНО его скоростью. Анализируя видеопоток со всех камер, дрон способен оценить свою реальную скорость - а следовательно можно реализовать алгоритм управления, который будет удерживать заданную скорость. 🕶
Основные используемые алгоритмы:
1) PID-регулятор — пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор, звучит сложно, но на самом деле это самый простой алгоритм управления, который используется во многих устройствах (например, круиз-контроль в машине). Если вкратце - чем больше отклонение от заданной скорости, тем больше корректировка (советуем это видео по этой теме https://www.youtube.com/watch?v=Fjb8sU9EjCs&t=308s). Данный алгоритм сложен в настройке и на самом деле у DJI он не используется, но это хорошее решение большинства задач управления.
2) MPC — использует модель динамики БПЛА для прогнозирования будущего поведения системы. На каждом шаге решается оптимизационная задача, с учётом ограничений (например, по максимальному ускорению или отклонению скорости). На текущий момент данный алгоритм управления является наиболее подходящим для БПЛА, так как учитывает сложную динамику аппаратов.


Детектирование объектов — одна из основных задач для БПЛА на текущий момент. Инспекция производств, газопроводов, лесов, автономная съёмка и следование за объектом интереса. Данная задача полностью относится к области компьютерного зрения и в основном решается нейросетями - самое базовое решение на текущий момент это нейросеть архитектуры YOLO. При желании каждый из вас может довольно быстро развернуть её на своём компьютере и попробовать скормить видео с дрона. 👀

На этом все! На вопросы ответим в комментах, также предлагайте темы для следующих постов. 💃
К слову, «Лаборатория DroneCam» решают каждую из описанных задач (смотри прикрепленное видео (в конце бонус)).
Читайте подробнее о наших партнерах в их в телеге @dronecam_lab.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🔥21👍104🐳3🗿2
💯44🔥73🗿3👍1
Друзья, мы создали бота. Теперь там находится предложка нашего канала, туда же можете написать со своими предложениями или по рекламе.

Отвечаем оперативно.
🔥10🗿3👍2🤔1💩1