[Rst7 5]

там писали о проектах DARPA

 

Ссылочку на соответствующий материал на сайте DARPA в студию. А то пейсатели Вам много чего напишут.

 

С другой стороны - Вы видели журавлиный клин? Это тоже стая птиц, но, черт возьми, они же действительно "летят строем"

[nikolas 0]

http://www.3dnews.ru/news/letaushie_mikro_...si_mav_atakuut/

http://dxdt.ru/2008/06/11/1468/

http://legion.wplus.net/news/pchela2007.shtml

http://www.mirf.ru/Articles/art93.htm проект Swarm

http://www.3dnews.ru/tags/DARPA

 

тут примерно то о чем я читал в журнале (название журнала к сожалению затрудняюсь вспомнить )

..хотя в некоторых журналах - могут написать то чего и быть не может

[uuu2 0]

Пчёлы достаточно ”умные, чтобы строем летать”. А также менять форму строя, рассыпаться, собираться и т.п. Хаотично летать они не будут, ибо предназначены не для цирковых представлений.

 

ZigBee, возможно, будет использоваться - как отдельный канал для передачи управляющик команд с пункта управления. К данной теме Zigbee отношения не имеет (г-н Тарадов обяснил, почему).

 

540 метров в секунду - это скорость реактивного самолёта. По-моему, Anga, Вы что-то напутали в вычислениях.

 

Радар не подойдёт. "Пчелы не должны сталкиваться" - это только одна из проблем. Есть ещё другие проблемы, относящиеся к специфике применения "пчёл" (например, изменение плотности роя в автоматическом режиме, ну и ещё куча всего). Основной смысл - каждая пчела должна знать расположение/направление/скорость, пусть и не всех пчёл, но ближайших к себе пчёл - обязательно.

 

И вот эта информация (о ближайших пчёлах) - критична. Как её решать - думаем. Возможно, следует совместить "временное" и "канальное" разделение. Т.е. увеличить интервал между сообщениями с 1 мс до 10 мс (повысив стабильность), но использовать 10-канальные радиомодули.

[1S49 0]

Пчёлы достаточно ”умные, чтобы строем летать”. А также менять форму строя, рассыпаться, собираться и т.п. Хаотично летать они не будут, ибо предназначены не для цирковых представлений.

 

И вот эта информация (о ближайших пчёлах) - критична. Как её решать - думаем. Возможно, следует совместить "временное" и "канальное" разделение. Т.е. увеличить интервал между сообщениями с 1 мс до 10 мс (повысив стабильность), но использовать 10-канальные радиомодули.

Вы в каком городе находитесь и в рамках какой программы, вернее, какого уровня (идеи/обсуждения/реализации) работаете?

[x736C 0]

ps: на каждой пчелке ВЧ передатчик с фиксированной мощностью и АМ-детектор

И по детектору координационный обмен.

Как система БСПС в пилотируемой авиации.

 

В условия задачи надо сразу внести желаемую вероятность столкновения. И перенести тему в раздел математики. :)

К Rf & Microwave Design она имеет такое же отдаленное отношение, как и к прикладной реализации.

 

P. S. Общий характер задачи очень напоминает ПКР «Гранит». Тоже ходит строем.

[olegs_d 0]

Если за секунду вертолетик может пролетать до 540м, а в рое движение случайное и на встречных курсах они покроют расстояние 1080м, то условия задачи кажутся взаимоисключающими

 

540 м/с = 1944 км/ч

Вот это вертолётик.

[vvvvv 0]

Ситуация такая. В воздухе летает многочисленый (сотни штук) "пчелиный рой", оснащённый радиомодулями и GPS-датчиками. Все "пчёлы" летают внутри сферы радиуом 1 км. Необходимо, чтобы каждая из пчёл "знала" координаты остальных пчёл (можно не всех, но хотя бы ближайших - чтобы с ними не столкнуться).

 

Т.е. по радиоканалу, каждая "пчела" должна периодически (раз в 1-2 секунды) передавать очень короткий пакет данных (~30 байт) со своим ID-шником, координатами и скоростью (направлением движения).

Вопрос: как это реализовать? Основной проблемой я вижу "наложение" пакетов от различных "пчёл" друг на друга.

 

Просьба покритиковать решение, ну и поделиться своими соображениями.

 

Пчёлы летают со скоростью маленьких беспилотных вертолётиков. Т.е. максимум 150 км/ч. Это верхняя оценка, а взаимные скорости будут заметно меньше.

Обновлять координаты - раз в 1-3 секунды (IMHO это достаточно, чтобы успеть выдавать корректирующие микро-импульсы и поддерживать безопасную дистанцию в 25-50 метров).

 

Скорости взаимные меньше не будут. 150км/ч это 42 метра в секунду. Берем 1 секунду как максимум. На встречных курсах они пролетят 84 метра + минимальный запас 25 метров. Итого 260 метров сфера,

на границе которой начинает тикать та самая секунда, во время которой вертолетики должны начать обмен данными.

Если 512 вертолетиков равномерно разместить внутри сферы 1км, получаем 8 вертолетиков на километр, или 1 вертолетик на сферу в 125 метров. Выглядит уже не так страшно.

И еще один вопрос направление движения. Чтобы точно знать в каком направлении движется вертолетик, у него должен быть собственный гироскоп. Или как сказали, инерциальная система,

и дядя снаружи, который будет раз в какое то время сообщать вертолетику его реальные трехмерные координаты.

Вопрос, как долго живут эти вертолетики? Если это то, о чем я думаю, то вертолетики должны летать не более одной минуты. За это время инерциальная система не должна внести большую погрешность.

 

Еще вопрос, ну получил он координаты 8ми вертолетиков на границе сферы, отвернул немного вправо, от предполагаемого столкновения. И когда до цели осталось три метра, от которой вертолетик отвернул,

тот меняет направление чтобы отклониться от третьей цели, и в итоге за три метра до цели выясняется, что она опять идет на столкновение. Все система не сработала.

 

 

Чтобы не столкнуться им нужно знать не только кто там на границе сферы, но и помнить взаимное расположение и курсы всех целей находящихся внутри сферы 260 метров,

то есть в зоне условного радиомолчания. И при корректировке курсов, во первых срабатывать на появление новых объектов на границе сферы, во вторых учитывать при коррекции своего движения

все направления, скорости и вычисленное местоположение каждого из предыдущих участников радиообмена. Поэтому микроконтроллером тут можно и не обойтись, если в сферу скучкуется 100 вертолетиков,

И поступило 50 запросов на коррекцию движения потому что к летящим 100 добавилось еще 50. И пусть они поступили не сразу, а в разбежку по 10ms каждый. Получается есть минимальное время,

на которое вертолетик вообще не реагирует на внешние запросы. А вот за 10ms он должен быть в состоянии вычислить 150 целей и принять решение куда же все таки лететь.

 

Путь с радиопакетами сложный и не надежный. Мое мнение годится только для предсказаний. От реального столкновения должна быть подстраховка. Или обмен должен идти чаще чем раз в секунду.

Потому что 125 метров минимальное расстояние обнаружения, при размерах цели меньше метра это слишком мало. Наверное, если ограничиться только радиообменом, минимальное расстояние

радиообмена навскидку не больше двух радиусов цели. Когда уже не отвернуть даже если очень захочется:) Если вертолетик диаметром 20см, то время за которое он пролетит 40см или два своих диаметра 5ms.

Вот это и есть время радиообмена.

У нас 512 вертолетиков. Пусть скорость обмена 250кбит в секунду. Пакет 64 байта, плюс синхронизация, итого 128 байт или 1кбит. Время передачи такого пакета 4ms. То есть при такой скорости обмена

вертолетик успеет обменяться максимум с одной целью. Вторая его просто завалит.

Есть несколько путей, увеличивать скорость радиобмена, сокращать объем информации или использовать несколько частот на прием одновременно. В конце концов 64 чипа приемников,

займут место 4кв см. на плате. И наконец учитывать вероятность с которой все 512 вертолетиков будут в одном месте.

 

Тогда если увеличить скорость обмена до 1Мбит в секунду, и использовать 64 приемника, а также снизить объем информации в два раза, получаем время обмена для одного вертолетика

64 байта или 512 бит/1024000= 0.5ms время обмена пакетами, делим на 64 канала приема, получаем 8 мкс на один приемник. Или за 4ms как раз все 512 вертолетиков можно принять.

 

Осталось разобраться с процессором, которые сможет отработать 64 пакета по 64 байта за 8мкс. Пусть требуется 512 операций на пакет. 8мкс/(512*64) = 0.2ns или 5ГГц скорость проца.

Ура... мы засунули пентиум в вертолетик. Два ядра по два гига. Прям как в рекламе...

Ну да, это крайний случай, когда все 511 вертолетиков встали вокруг оставшегося на расстоянии двух диаметров. И он успел со скоростью 5ГГц придумать, куда ему лететь:)

Вопрос только в том, что на расстоянии двух диаметров, хватит 32 вертолетиков, чтобы вообще заблокировать любые пути отступления. И как говорится, даже самый умный получит свою дубину по башке.

Это плюс, в том смысле, что вычислительная мощность может быть ниже. Ну и плюс вероятности...

 

А вообще конечно смешно. Явно не игрушечная задача, вопросы прям гламурные. GPS, Zigbee, вы еще блютуз и рингтоны туда поставьте. Дорогая редакция, как говорится...

 

PS: Сразу скажу я не спец, вообще, это все чистой воды измышления на скорую руку, поэтому воспринимать только как бесплатный совет. У нас же страна бесплатных советов:)

[ataradov 0]

Если 500 вертолетиков равномерно разместить внутри сферы 1км, получаем 8 вертолетиков на километр, или 1 вертолетик на сферу в 125 метров. Выглядит уже не так страшно.

 

К стати в этом случае 802.15.4 отпадает, так как 100-120 метров (без усилителя) это предел надежной передачи данных

 

Вопрос, как долго живут эти пчелы? Если это то, о чем я думаю, то вертолетики должны летать не более одной минуты. За это время инерциальная система не должна внести большую погрешность.

 

А можно все-таки услышать зачем это нужно?

[vvvvv 0]

К стати в этом случае 802.15.4 отпадает, так как 100-120 метров (без усилителя) это предел надежной передачи данных

А можно все-таки услышать зачем это нужно?

Услышать можно, слушайте:) © Брюс Всемогущий ("А можно спросить? Спросить можно. Спрашивай, в этом весь смысл.")

[SFx 0]

чето мне кажется надо не пентиумы втыкать в БЛА, а передавать векторы направления только тем кто на этом векторе может появится. по принципу "помехи справа" к примеру. это как мне кажется снизит число операций на просчет столкновенний. крометого никто не мешает внутрь засунуть FPGA, на каторой и реализовать обсчет в параллельном режиме, только тут надо будет с питаниеями разбираться.

[andrewlekar 0]

Задача не решается на бытовых компонентах типа зигби, gps, whatever. Тут нужны серьёзные каналы передачи, хорошие вычислительные мощности и скорее всего какая-нибудь быстродействующая система распознавания помех/целей в поле зрения каждой "пчелы". В общем, автор попросту фантазирует.

Предлагаю ему сделать для начала компьютерную модель этого безобразия.

[ataradov 0]

Услышать можно, слушайте:) © Брюс Всемогущий ("А можно спросить? Спросить можно. Спрашивай, в этом весь смысл.")

 

Я понимаю, что это может быть большим секретом, но все-же задача кажется интересной и думать над ней значительно интереснее имея хоть какую-нибудь информацию. Ну нет, так нет.

[vvvvv 0]

Я понимаю, что это может быть большим секретом, но все-же задача кажется интересной и думать над ней значительно интереснее имея хоть какую-нибудь информацию. Ну нет, так нет.

Так это Александр, я не топикстартер, не стоит обижаться. Могу только предполагать, что это военная штучка. Но это и все...Спросите у топик стартера, зачем ему это надо..

[Microwatt 2]

Боюсь, несмотря на все мое к Вам уважение, системотехник из Вас плоховат. Как Вы представляете себе работу автопилота ЛА при решении задачи предотвращения столкновения, если известно, что препятствие есть, но более о нем ничего неизвестно (это предлагаемый Вами путь).

А на форумах все всегда плохие, кроме авторов постов.

Не надо толковать мой путь по-своему.

Можно локально определить не только наличие препятствия, но и направление на него. Впрочем, это действительно необязательно. Можно отслеживать появление препятствия в узком секторе по направлению движения. Все что сзади и сбоку - не препятствия. Знать же координаты всего роя совершенно необязательно. Это загружать канал связи бессмысленной информацией. Решение должно быть лаконичным, простым, технологичным, надежным. Стоит посмотреть возможности оптики и акустики, необязательно это должен быть радиоканал.

"Пчела" должна, по возможности, САМА обнаруживать препятствия и избегать столкновений, а не полагаться на внешний канал связи. Берите пример у природы - роем комаров или саранчи боженька по радиоканалу и GPS явно не управляет, но столкновений там нет. И мощность комариного "компьютера"- не более 8-выводного МК.

Короче, скульпторы-эмбеддеры, чтобы стать системотехниками нужно не мучительно высекать шедевр из глыбы мрамора, а уметь просто отсечь от нее все лишнее. Шедевр после этого получится сам собою.

Жаль, задачка интересная, посвятить бы ей пятилетку из жизни, но эпоха не та.

[vvvvv 0]

И мощность комариного "компьютера"- не более 8-выводного МК.

 

Не факт, не факт... Реальные наблюдения. Мухи бывают двух типов, обычные, и крупные. Еще не навозные, но уже такие толстые и крупные.

Так вот заметил, если обычная муха залетела в комнату, она сама выход из комнаты не найдет. Даже если окно открыть и полотенцем ее подгонять.

Тоже касается если она надоедает. Если хлопнуть рядом полотенцем, она только ускоряется, но стратегии не меняет. Опять начинает через некоторое

время досаждать.

Да, а если выход на улицу через окно в соседней комнате, все, это абсолютно безнадежный случай. Не найдет никогда.

 

Мухи крупные. Если она влетела в комнату, достаточно открыть окно. Две минуты максимум, и она вылетит. Если махнуть рядом полотенцем, она либо

моментально покинет комнату, либо сядет в темном углу. И как минимум полчаса ее вообще не будет видно.

А если выход на улицу в соседней комнате, достаточно выгнать ее в проход в ту комнату, она сама разберется.

Отсюда вывод, в крупных мухах развитый искусственный интелект. То над чем японцы бьются безуспешно.

И если в крупных мухах искусственный интелект, то в комарах точно не мк. Как минимум пень гигагерцовый.