|
|
|
May 17th, 2012
08:38 pm - Разновидности летающих мультироторников
1. Обезьянка
Загнутые внутрь опоры-крючья позволяют легко зацепиться за ветви и провода и удерживаться там неограниченное время, пока хозяин не пригонит эвакуатор или стремянку.
2. Убийца камер и пропеллеров
Длинные тонкие ножки гнутся и ломаются при хоть каплю жесткой посадке, ломая также подвес и камеру. Высокий центр тяжести и малая площадь опоры способствуют заваливанию набок, а пока еще ни один вращающийся пропеллер, увы, не превозмог ни землю, ни бетон.( Read more... )
|
May 16th, 2012
05:41 pm - Основы полётной техники - как обучиться пилотированию беспилотником
Как я писал ранее, научиться пилотировать беспилотный летательный аппарат можно за разное время - зависит от типа аппарата. Труднее всего управлять вертолетом классической схемы, легче всего - соосником и мультикоптером. Среди последних тоже не всё одинаково: грамотно сконфигурированные мозги с гироскопами и акселерометрами требуют втрое-вчетверо меньше учебного времени, чем дешевый комплект на одних только гироскопах.
Но и самый простой в освоении мультикоптер не позволит сразу взять и полететь на нем. Воздух - крайне неустойчивая среда. Блистательные умы программистов в сочетании с современной точной электроникой творят чудеса, но они пока не решили всех задач. Поэтому первые несколько десятков попыток взлета будут сопровождаться авариями и жесткими посадками. Это нормально. Просто нужно запастись несколькими дешевыми или одной трудноубиваемой рамой и несколькими комплектами мягких (parkflyer) пропеллеров. Также желательно упаковать всю электронику в пенополиэтилен.
Можно научиться летать и без аварий. Однако практика показывает, что среди таких перестраховщиков гораздо меньший процент в итоге доходит до регулярных полетов - они привыкают ограничивать себя 1-2 полетами в месяц, к которым долго и тщательно готовятся. А статистика по авариям в итоге не падает.
Для обучения нужно найти ровную площадку размером не меньше полстадиона, с невысокой травой или сырой землей. Трава должна быть ниже уровня пропеллеров (вы ведь не газонокосильщик?), а сухая земля или песок быстро забьет все щели в летательном аппарате, и, если после этого туда попадет хоть капля дождя, микросхемы начнут ломаться одна за другой.
В пределах площадки не должно быть автомобилей, а толпу любопытных детей приучите стоять сзади-сбоку от вас, за линией обзора - это самое безопасное место. Ставим летательный аппарат впереди в 2-3 метрах, носом от себя.
Первый этап - взлет на полметра-метр и мягкая посадка. На рассотянии 30-50 см от земли действует эффект воздушного экрана, поэтому аппарат сразу подбрасывает, а первые посадки получатся жесткими. Ничего страшного.
Второй этап - руление креном (наклоны в стороны) и тангажом (вперед-назад). Они совмещены на одном джойстике. Желательно не подниматься высоко, страхуя себя экранным эффектом.
Третий этап - более продолжительные полеты вперед-назад, в стороны и по диагонали, но с сохранением ориентации аппарата (по-прежнему носом от себя).
В принципе, этого уже достаточно для фотосъемки и простой видеосъемки.
Четвертый - Те же полеты, что и на третьем этапе, но с повернутым носом влево, вправо и на 180 градусов. Должен появиться рефлекс абстрагирования от ориентации. Он улучшает возможности съемки, и это первый шаг к полетам на большой высоте, когда непонятно, в какую сторону ориентирован мультикоптер.
Пятый этап - облеты по траектории: круг, квадрат, восьмерка и т.д. Он развивает умение правильно масштабировать реальность, а первые круги будут похожи на орбиту кометы с заостренным сектором, направленным на пилота. На этом этапе крайне желательно сменить мягкие пластиковые пропеллеры на APC (полимер-композитные).
Самые страшные враги беспилотников - деревья и провода, а в паре с ветром их опасность удесятеряется. Менее распространены дефекты конструкции - оторвавшиеся провода, разболтанные крепления, несбалансированные пропеллеры.
В перспективе, на смену пультам с джойстиком должны прийти гиропульты, наклон и поворот которых напрямую управляет наклоном и поворотом мультикоптера. Сама идея таких пультов управления обещает минимальные (порядка нескольких десятков минут) сроки овладения пилотажем и более качественный уровень пилотирования.
|
May 15th, 2012
07:30 pm - Пора защитить рабочее место
Один мой знакомый, еще больший фанат безопасности чем даже ![[info]](http://l-files.livejournal.net/userhead/454?v=1319724493) ishc, много путешествовал с ноутбуком. На буке стоял сканер отпечатков пальцев, который при троекратном неправильном вводе сразу же форматировал винчестер.
Человек тот не был большим спецом ни по администрированию, ни по безопасности, и не мне его экспертировать. Однажды пальцы перестали считываться, он отдал машину в ремонт, и у него украли все деньги с яндекса.
Зато в другой раз он обнаружил свой ноутбук, придя с утра на работу, в закрытом помещении, чистеньким и отформатированным. Рабочие файлы он хранил удаленно на дропбоксе, поэтому за пару часов переустановил систему и скинул их автоматом на старое место.
В общем, я тоже захотел себя обезопасить, и вот к чему пришел:
1. Нужные файлы хранятся в зашифрованном разделе. (Посоветуйте, а то долго выбирать) Доступ к разделу должен быть связан со входом в систему - для удобства.
2. Этот же раздел привязан к сетевому файлохранилищу. Думаю, Дропбокс лучше всего подойдет, ведь если вы там зарегистрируетесь по этой ссылке (http://db.tt/GJvkzvZU ), мне накинут 500 мб на халяву:) Дробпокс просто создает папку на диске, в которую кладутся файлы для хранения. С одной стороны, очень удобно тем, что после этого его не замечаешь. 2,5Гб по дефолту. С другой, иногда хочется скормить ему отдельные файлы, а нельзя.
3. Такая система не нуждается в экстренном форматировании, разве только если будут искать пиратские программы, которые не ставятся на зашифрованный раздел. Но такой сценарий - явно меньшее из зол. К тому же fingerprint обычно идет на TPM, а это хорошая аппаратная защита и так.
4. Надежные и уникальные пароли, конечно же.
|
04:45 pm - Летающая камера
В прошлых постах мы говорили про мультикоптер. Но для чего от нужен? Игрушка - прикольно, но явно недостаточно. Коптер можно оснастить ракетами или испускателем газов, но оставим это армии, да и далеко оно пока от реализации. А самая основная сфера применения, существенно затмевающая все остальные - это, безусловно, фото- и видеосъемка. Неиспользованный никем ранее ракурс с высоты, богатые возможности позиционирования, уверенная работа в диапазоне радиусом 5-50 метров от объекта (недостижимом ни для операторского крана, ни для малой авиации) сулят просто невероятные перспективы.
Вот далеко не полный список:
В художественных фильмах - пролеты над ландшафтом, батальные сцены, облет зданий, трассировка местности для 3D-моделирования, и т.д.
В документалистике - все масштабные стройки, катаклизмы, собрания и фестивали на открытом воздухе, табуны лошадей, съемка различных недоступных ландшафтов.
Для чрезвычайных служб - наблюдение за пожарами и катастрофами (аэропорт - на капоте автомобиля), поиск пропавших людей, доставка легких грузов (вплоть до эвакуации личинок кошек:)
А также банально-денежное: съемка недвижимости и свадеб с высоты.
Всё перечисленное либо недостижимо для привычных методов съемки, либо стоит на 2-3 порядка больше.
Летающая камера для начинающих - это GoPro, без вариантов. Она снимает в FullHD-качестве, но шумно (немного исправлено во второй модели), с искажением горизонта, а отсутствие стабилизатора в сочетании с КМОП-матрицей дает постоянное ощущение, что вы смотрите видео на экране, который нещадно колышет ветром, словно флаг в степи. Но увы - маркетологи GoPro постарались на славу, сделали красивую упаковку, и теперь размеры и тип крепления этой камеры стал стандартом де-факто в мире экстремальной видеозаписи. Под GoPro - самый большой выбор подвесов, креплений и аксессуаров.
Для продвинутых - подойдёт любая по вкусу. Особо стоит отметить линейку Panasonic 2008-2010 года, когда они уже начали снимать в FullHD, но еще не перешли на CMOS-матрицы (SD1, SD20, SD9). Вкупе с наилучшей среди конкурентов системой стабилизации и легкостью по весу, эти камеры отлично годятся для установки на мультикоптер.
Существует несколько проблем, мешающих качественной, плавной съемке.
1. Вибрация от моторов. Даже самые сбалансированные пропеллеры приводят к вибрации, поэтому жесткое крепление камеры создаст волны и смазывание на картинке. Необходима виброизоляция.
2. В процессе полета коптер наклоняется в ту или иную сторону. Поэтому изобрели подвесы, компенсирующие этот наклон. Обычно подвесы работают в двух осях (наклон/кивок), а более профессиональные еще могут поворачиваться вдоль горизонта. Некоторые продвинутые полетные контроллеры имеют выходы для управления такими подвесами.
3. Рама, закрывающая часть обзора. Чтобы она не мешала, камеру вешают внизу или впереди мультикоптера.
В общем, чтобы картинка была прямой, камера должна быть закреплена на специальном подвесе с минимум двумя моторизованными осями.
Обычно полетный контроллер позволяет также микширование стабилизации кивка с операторским сигналом - именно поэтому мы ранее советовали приобретать пульт с крутилкой - чтобы произвольно наклонять камеру вперед-вниз, снимая то горизонт, то объекты непосредственно под летательным аппаратом. Имея связанную с кивком ручку управления, можно, например, создавать красивые кадры подлёта к обрыву с последующим "падением" в пропасть.
Неплохую систему для воздушной видеосъемки сейчас можно собрать за $1000, а купить за примерно $2000, что сопоставимо со стоимостью недорогих зеркалок, а значит, доступно даже на любительском уровне.
|
May 14th, 2012
01:37 pm - Печальный конец экспресс-почты
Слева - самое дешевое обычное отправление. Справа - экспресс-почта США. Как видим, разница минимальна. Та же хрень творится уже год с посылками из Европы и по России (EMS). Не пользуйтесь услугами экспресс-почты, при стоимости втрое дороже, сроки доставки почти не падают по сравнению с обычной.
P.S. К частным перевозчикам вроде DHL это не относится, но их цены позволяют пересылать только важные документы. любой товар становится золотым.
|
May 13th, 2012
04:53 pm - Из чего состоит мультикоптер
Мультикоптер является сложной системой с еще не устоявшимися принципами компоновки. Поэтому только самые дешевые модели комплектуются производителем полностью, все остальные покупатель собирает из разных частей согласно своим задачам и бюджету.
Беспилотные аппараты продаются в двух типовых комплектациях - RTF(Ready To Fly - готов лететь) и ARF(Almost Ready To Fly - почти готов лететь). ARF - это недоукомплектованность пультом управления, радиопередатчиком и радиоприемником. Сейчас все мультикоптеры продаются как ARF, потому что считается, что у покупателя уже есть свой любимый пульт управления. При разговоре о ценах стоимость пульта умалчивается, хотя она зачастую превышает стоимость коптера.
Пульт управления
Пульты бывают дешевые (до $100), дорогие ($200-800) и понтовые (от $1000). Среди дешевых попадаются хорошие, но профессионалы всё равно их не рекомендуют, да и в Сети иногда попадаются сообщения о сгоревших пультах и улетевших по их вине летательных аппаратах. Для управления коптером с камерой нужен пульт хотя бы с одной крутилкой (не считая двух XY-джойстиков), чтобы заставить камеру произвольно вращаться по оси кивка (тангажа).
Универсальные пульты бывают Mode 1 (джойстик "мощность/поворот" - справа) и Mode 2, в котором джойстики поменяны местами. В России и США распространен Mode 2, переучиться обычно сложно.
Приемопередатчики бывают аналоговые (с PPM и PCM модуляцией) и цифровые. Аналоговые передатчики - анахронизм, по непонятному капризу судьбы переживший своих ровесников - никель-кадмиевые аккумуляторы и кассетные магнитофоны. Эти передатчики однонаправлены, а те, что имеют систему коррекции ошибок, слишком дорого стоят. Но к сожалению, сейчас (2012 год) адекватных цифровых передатчиков производят мало, поэтому товаром выбора будет аналоговый приемник с передатчиком на 2.4 ГГц. Обычно они идут в комплекте с пультом.
Из чего же состоит собственно мультикоптер? Обычно независимо приобретают раму, полетный контроллер и силовую установку. И аксессуары.
Мозги
Полетный контроллер ("мозги") - плата с микроконтроллером и набором датчиков для определения положения коптера в пространстве. Микроконтроллер - обычно Atmega или ARM-процессор. Последние несколько быстрее, а значит, коптер на арме живее реагирует на управление, либо вмещает больше функций. Кроме того, ARM позволяет реализовать полноценные фильтры Калмана для правильной обработки данных с шумных аналоговых датчиков, если такие установлены.
Полетный контроллер получает сигналы из приемника и выдает управляющие сигналы на силовую часть и подвес камеры.
Он датчиков зависит плавность и простота управления аппаратом. Распространенные датчики таковы:
Гироскоп - контролирует положение коптера по трем осям.
Акселерометр - контролирует мелкие неравномерные (равноускоренные) движения. Без акселерометра коптер постоянно "плывёт" в полете - его необходимо подруливать.
Барометр - контролирует высоту. Современные барометры имеют точность +-10 см и компенсацию температурного дрейфа.
GPS - определяет абсолютные координаты аппарата в пространстве, неточен на малых расстояниях, но незаменим на больших и для планирования полета.
Компас - идет в паре с GPS, определяет абсолютное направление системы. Мультикоптер, оснащенный GPS и компасом может совершать самостоятельные полеты и возвращаться в точку старта при потере сигнала или если пилот перестал понимать, куда он летит.
Дополнительные датчики тоже полезны, но они не так распространены ввиду различных причин.
Датчик ветра - вводит компенсацию порывов ветра, стабилизируя аппарат в непогоду.
Камера - обычно это датчик оптической мыши с линзой - пытается отследить положение коптера относительно земли, но ввиду недоработанности технологии помогает мало. На большой высоте сильно уступает GPS.
Сонар - ультразвуковой локатор - позволяет точно позиционировать аппарат по высоте в пределах 3-5 метров над землей. С появлением точных барометров утрачивает значение, а системы избегания препятствий на основе УЗИ-датчиков пока не нашли распространения.
Бесконтактный амперметр - определяет ток в силовых проводах.
Силовая часть
Силовая часть - это роторы с пропеллерами и контроллеры скорости. Контроллеры скорости варьируются по силе тока, которую они способны подавать на обмотку моторов. Для безопасной работы маркировка контроллера должна на 5-10 ампер превышать максимально допустимый ток мотора. Пример расчета: пусть максимальная мощность мотора - 180Вт. При напряжении батарейки 12в, макс. сила тока будет I=P/U=180/12=15. Значит, требуется контроллер скорости с маркировкой не ниже 25А
Среди моторов, благодаря высочайшему КПД и высокому крутящему моменту, для установки на мультикоптерах лидируют бесколлекторые с наружным статором (outrunners). Для их характеристики используется параметр kV, о сути которого мы здесь говорить не будем, ибо он шибко производный. Главное, что чем больше kV, тем меньшего диаметра пропеллер этот мотор сможет раскрутить. Обычно используют моторы на 750-1000kV.
На моторы, не используя редукторы, ставятся пропеллеры - равное количество для прямого и обратного (pusher) вращения. Необходимо запастись как минимум троекратным количеством пропеллеров.
Рама
Рамы стараются выпускать максимально дешевыми, ведь - никто об этом не говорит! - во время обучения пилот ломает напрочь от трех до бесконечности рам, а в дальнейшем - по одной раме за примерно 10 часов полета. Полеты без падений - пока что миф. Рамы ломаются от падений, связанных с плохим управлением, внезапно севшей батарейкой, сгоревшим пультом, птицами, порвавшимся проводком, отошедшим коннектором, глюком в прошивке мозгов, треснувшим винтом, стершимся подшипником мотора, перегоревшей обмоткой, перегреванием силовых проводов; при жестких посадках; от контакта со стеной дома, деревом, кустарниками, проводами, любопытными людьми, автомобилями, собаками... Хотя в основном - по неопределенной причине.
К счастью, раму для мультикоптера легко починить или даже сделать своими руками, ведь ей не нужна аэродинамика.
Хорошая рама должна минимально вибрировать и быть устойчивой к деформациям кручения. Очень хорошая рама должна обеспечивать виброизоляцию мозгов и камеры, а также получать минимальные повреждения при падении.
Аксессуары
GPS-трекер - коробочка, в которую вставляется sim-карта. Если на нее позвонить, в ответ придет sms с ее текущими координатами, которые можно сразу открыть, например, в Google maps. Незаменим при поиске упавших мульткоптеров.
Бипер. Среди всех способов контролировать остаток заряда батарейки, бипер - самый удобный и широко используемый. Подключается к зарядному кабелю и пищит, если батарейка начала разряжаться.
Система FPV (first person view - вид от первого лица). Передает изображение с набортной камеры на монитор или видеоочки пилота. Используется для удаленных полетов, возврата из них, а также просто для фана и лулзов.
Телеметрия - дорогое и кривое дополнение для однонаправленных аналоговых передатчиков, позволяет обмениваться информацией с полетным контроллером и в некоторых специальных случаях незаменимо. С внедрением дуплексных цифровых трансиверов утратит значение.
Бортовые огни - яркие светодиоды, обычно делаются согласно международному стандарту.
Ну и самый главный аксессуар, ради которого обычно и затевается суета с мультикоптером - это HD-камера на компенсирующем подвесе. О ней - в следующий раз.
P.S. После сборки это выглядит примерно так (и это один из аккуратных вариантов):( Read more... )
|
May 12th, 2012
04:10 pm - Оловозаводской мост в Новосибирске
Говорят, к концу следующего года будет готов.
|
12:35 pm - Мультикоптер, многороторный вертолёт.
Сегодня я расскажу об этом чудном девайсе. Его корни растут из хоббизма - то есть, люди на таких еще не летают (если не считать пары попыток отрыва от земли), зато в качестве небольших (1-5 кг) радиоуправляемых моделей они интенсивно набирают популярность. Почему?
Во-первых, аэродинамика в нём инкапсулирована. То есть, несмотря на то, что аппарат летает по воздуху, его конструктор может не обращать на нее внимания, главное - обеспечить ток воздуха сверху вниз. Пропеллеры к нему продаются готовые, а корпус может быть необтекаемым - вообще каким угодно, главное не создавать парусность. В конечном итоге это выливается в небывалое многообразие форм и применений.
Во-вторых, свобода позиционирования в пространстве. Самолёт может только лететь носом вперед, а для разворота ему нужно много пространства. Мультикоптер может разворачиваться на месте, и при этом лететь в любую сторону, вне зависимости от ориентации.
То же самое в принципе может обычный радиоуправляемый вертолет,но мультикоптер отличается от него в лучшую сторону:
1. Меньшего размера винты - гораздо меньшая травмоопасность. Вертолетный винт даже мини-класса наносит глубокие повреждения с разрывом мышц и сосудов. Мой коптер, затормозив об пакет одного не в меру любопытного пешехода, даже не порвал полиэтилен.
2. Меньшего размера винты - меньшая инерционность, большая управляемость. В среднем, пилоты р/у вертолетов проходят начальный курс за 30-60 минут. Пилоты мультикоптеров летают уже с третьей попытки.
3. Отсутствие сложной механики - большая надежность. Из механики в мультикоптере только моторы, никаких передач и редукторов.
4. Меньшего размера винты - меньшая вибрация. На качественный мультикоптер можно крепить камеру даже без виброизоляции - картинка почти не будет плыть и размываться.
И вот этот последний пункт превращает мультикоптер в революционную платформу для съемки с воздуха. Резко падает стоимость такой системы при сохранении качества, а также падает стоимость содержания - за счет существенно более дешевого ремонта.
Наиболее распространенное количество винтов на мультикоптере - 3, 4, 6, и 8 - по этому признаку они и делятся.
Квадракоптер - лучше всего подходит для обучения, сравнительно дешевая и стабильная платформа.
Трикоптер - резвая машинка для спортивного пилотажа, в съемках практически не используется
Гексакоптер и октокоптер - более стабильные системы для более или менее профессиональной съемки. По сравнению с предыдущими они надежнее, потому что выход из строя одного винта не приводит к падению летательного аппарата.
Да, при поломке силовой системы и/или нескольких винтов мультикоптер падает. У него нет крыла для планирования и он не может переконфигурировать лопасти винтов для авторотации. Поэтому и сам мультикоптер, и крепление камеры должны иметь продуманную конструкцию, получающую минимальные повреждения при жесткой посадке. Современные материалы вроде углеродного волокна делают такие задачи вполне осуществимыми.
Несмотря на короткую историю, съемочные мультикоптеры уже нашли себе массу применений в обществе и продолжают расширять ее. Это различные виды художественной съемки, от свадеб до опенэйров, передач про природу, хроник и т.д.; съемка продаваемой недвижимости, оценка использования территории, полицейские рейды, наблюдение за пожаром и многое другое.
|
May 11th, 2012
01:09 pm - Такая классификация получилась
Несколько комментариев:
1. Пассионарность - это личностная энергетика, жизненная энергия, которую человек получает в соответствии с его предполагаемой эволюционной значимостью. Никакой высшей справедливости тут нет. Пассионарность, насколько говорит мой опыт, невозможно специально натренировать.
2. Подробно именно этих психотипах - тут и тут, а корни растут отсюда (но Егидес сделал очень важную вещь - сместился от патологии к норме, сохранив акцентуацию, потому я и взял именно его за основу). От себя добавил очень мало.
3. Движение личности возможно только в переделах каждой пары и зависит от ощущения востребованности.
4. Насчет метаболизма, полагаю, всё очевидно. Социум специализирует людей согласно тому, что они должны делать с основным ресурсом - смыслом(найти/добыть - вкусить/развить - переварить/внедрить - усвоить/дать_оценку_результата). Для самих людей это выглядит как 4 непересекающихся жизненных идеала, поэтому в процессе развития не происходит смешения психотипов в одном человеке. Наоборот, акцентуация растет в течение жизни.
5. Подходы к психотерапии: выводить больных на ИХ РОДНОЕ состояние активности: сенситивов - в истероиды, гипотимов - в гипертимы.
|
May 10th, 2012
05:21 pm - А вы хотели бы летать на уровне птиц, причем так, чтобы не разбиться?
По-моему, это офигенно. Цена вопроса - не более 2000 зеленых и 20 часов обучения.
|
|
|
![[info]](http://l-stat.livejournal.com/img/userinfo.gif?v=91.7){kind=small}
father_gorry's journal