Проект SimpleRov

На заре минно-торпедной отрасли в механизме дальнего взведения взрывателя применяли сахар. Перед сбросом мины в воду, цепь питания электромагнитного взрывателя разрывалась куском сахара между подпружиненными контактами.

 

Думаю данную проблему можно решить иначе.

Обычно такой проблемы, как обрыв кабеля, просто нет. Если сам Rov имеет небольшую положительную плавучесть с кабелем с предназначенным для подводных аппаратов (0-вая плавучесть, полиуретан, кевларовые нити, с усилием на разрыв более 100кг). Если он запутался в сетях или Rov находится в закрытом помещении и Вы не смогли вытянуть Rov за кабель, то ни какие системы всплытия не помогут.

 

Потихоньку иду к своей заветной цели.

Добавил в станочек ЧПУ обратную связью на линейках, если кому интересно подробнее тут - http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic.php?f=152&t=11299. Надеюсь на следующей неделе появятся первые детальки.

Пока делал уперся в возможности Arduino Micro, пришлось перейти на избыточную Arduino Mega. По сути мне не хватило 1-го, 16 битного таймера, теперь их 4 и можно немного упростить код. Основной минус Arduino Mega-ги, для меня, ее размеры, поэтому сегодня буду заказывать не стандартные Arduino Mega.

Вот они.

Спойлер: У первой больше выходов, но качество пайки посредственное.

Спойлер: Вторая от проекта MultiWii, скорее всего и станет в проект

Спойлер: Есть конечно и такие, но они требуют наличия программатора.

Так же разобрался с отсутствием стабильности с ESP8266, все проблемы с которым были исключительно из-за отвратительных макеток из Китая, сейчас заменил на макетки из Амперки работаю как часы.Так что теперь, можно спокойно разбираться с ними. LUA мне не понравилась, СИ и регистры пока нет надобности, поэтому пока остановлюсь на Arduino IDE для ESP8266.

Если кому-то интересен код, он как и прежде тут - https://github.com/SimpleRov. Но он с отставанием на 1 неделю, по привычке работаю с локальным svn.

Всем удачи, терпения и упорства!

 

Приветствую!
Поскольку занимаюсь схожим проектом, спрошу: какие планируете использовать двигатели?

 

Добрый вечер, приветствую единомышленника.

Доработанные бесколлекторные моторы с внешнем ротором и не высокими оборотами около 600-900об/на вольт.

Точные модели не скажу, так как до конца еще не определился, один и тот же мотор показывает разные характеристики на разных винтах. Как по тяге, так и по энергоэффективности. Планирую проводить более подробные тесты, когда будет корпус.

 

Сегодня успел получил хвост с соплами для моторов.
Результат хоть не идеальный, но уже не плохой.

Спойлер: Вот фото

Работы над проектом еще много, а тут еще и на работе зарываюсь.

Попутно разбираюсь с ориентацией, пока на базе комплементарного фильтра, само решение на базе MultiWii, благо в этом вопросе мне помогает один хороший знакомый. Если не устроит буду пробовать с ним другие решения.

 

Вам подойдёт любой полётный контроллер, если принцип "перемещения" в воде будет аки в воздухе - например АРМ на Arduino Mega
http://apmcopter.ru/how-to (даже я разобрался !!!)
Стоит копейки (около 2тыс руб). На него кучка прошивок и авто и коптерных и лодочных и авто и.... На борту уже встроены гироакселекомпасы и ... барометр. Можно отключить настроить ВСЁ и ВСЕ параметры, вплоть до "полёта по точкам" на планшете и возврата на точку старта (если, конечно, на 100 метрах глубины он ЖПС поймает , а если нет - отдайте ему по кабелю). Проект открытый - народу грамотного много.
Если использовать самолётную или лодочную прошивку (и принцип движения) - лодка будет сверхбыстрой (для диверсионных рейдов на дальняк).
Если коптерную - очень подвижно-мобильной и более приспособленной для "поисковых - съёмочных" работ.
В АРМ-ме ЮСБ загрузка + телеметрия (915 или 433) - т.е. контроль и настройка ВСЕХ параметров во время "полёта".
MultiWii считают (типа гуру) уже прошлым веком.

 

Смотря, что считать принципом "перемещения", да он ходит вверх, вниз, вперед, назад и т.д., на этом сходство с квадрокоптерами и самолетами заканчивается.

Спасибо, не знал, что ardupilot есть для AVR, когда-то зашел на сайт данного проекта, увидел их плату на STM32F4 и забыл о данном проекте.

Готового решения я не найду, это точно, но вот подсмотреть интересные решения и реализации можно.

Сама ориентация, это просто различные варианты, тот же комплементарный фильтр, фильтр Маджвика, метода Калмана и т.д.

Барометр, просто умрет. Они не рассчитаны работать с давлением выше атмосферного, на глубине 10 метров будет 2 атмосферы, на глубине 20 метров, уже 3 и т.д. Тут нужны датчики давления.

Отдать по кабелю, что?

На глубине GPS не работает. Все что есть, перемещение по системе ориентации (течения, температура которая вносит погрешность, движение аппарата) и как это нанести на карту?

Каждая из них, из коробки просто не подойдет, нужно будет брать одну из существующих и существенно переписывать.

Телеметрия на базе радио, без полезна, на сколько она дальнобойна под водой, 2-3 метра?

Проект далеко не идеальный, по коду, точно. Есть некоторые решения, которые, если допилить будут достойными. Что касается использовании его для квадрокоптеров, самолетов то тут да, лучше использовать ardupilot.

 

Тут у копов хитреТЦа - они (их мозг) заточены (калибровками и программно) идеально держать горе-зонт для висения в точке. Если надо вперёд, коп наклоняет плоскость корпуса (читать: все винты) за щёт "убавления" передних и "прибавления" задних и "общий вентилятор" несёт коп вперёд ... с наклоненным корпусом. В стороны - так же в простейшем случае.
У самолётов "постоянно тяго-толкающий" вперёд винт - там на месте ... сложно висеть.
Т.е., если "спроецировать" принцип висения копа на принцип плавания подлодки,

, то лодка будет "летать в воде" (к стати с бешеной скоростью), но ... наклоненным в сторону полёта-заплыва корпусом.
А если брать самолётную прошивку, то там уровень "висения" не поддерживается и достигается за счёт "набора высоты" в движении - т.е. корпус будет почти ровным к горизонту, но в движении.
Почему и спрашивал про принцип "перемещения - удержания" (потопления-всплытия). В копах вертикальное перемещение - "в крови". Самолётам (АРМ прошивкам) надо нос задирать, что может быть несовместимым с задачами "погружения".

Похороним, но ... "дырки" для подключения остануться - к ним и "глуби"-нометр подпаять можно - т.е. он уже в сисЬтеме и ею учитывается "в стоке" осталось ему "коэффициенты проставить".

Я к тому, что в прошивке она ЕСТЬ и "физические концы и протокол и формат самих данных", а кака борт их на землю передаст - дело хозяина. По ЮСБ шлангу до 10 метров точно прямо на комп в "Мишкин планер". А это 100% контроль "он лайн".
Что касается данных ЖПС, то "стартовые" -начальная точка- данные дадут точку на карте. А дальше - две трубки Пито крестиком + глубинометр.
Либо с Алекс19 договориться - он на ар-душке эхолот сделает, ЖПС у него на лодке, а склонение минус глубина (как искомая нижняя вершина прямоугольного треугольника, с известной верхней координатой и одним углом) по шлангу на борт ...
... А так как код всё-равно править, это недорогое, но проверенное временем и даже летающее по производительности железо может быть "полётным" мозгом. А второй мозг уже под ... "конкретные задачи".
Это просто мысли - рассуждалки . Уж дюжа сходная среда обитания у этих железок !!

 

Теоретически, при X-образной схеме расположения двигателей на Rov, можно использовать, с изменениями.

У меня классическая схема, с дополнениями.
2 ходовых мотора, руль высоты на хвосте. Один мотор для погружения\подъема, один мотор для перемещения в право\влево, возможно мотор для наклона. Динамическое погружение, с помощью руля высоты и ходовых моторов, так же возможно более медленное погружение с помощью мотора погружени\подъема, хотя он планируется для осмотра, как и мотор для перемещения в право\влево.

Вот и какую схему использовать?

Летать в воде, плотность воды более чем в 800 раз больше. Там скорость другая, инерция и т.д. Вообще зависание Rov, в классической схеме моторов, та еще задача, другое дело X-образные, но там 6 моторов, размеры и требования по тяге (по сути питанию) другие. Волнение, течения бывают разные, особенно ближе к поверхности, поэтому нужен запас.

Тут, надо смотреть код.

Протокол, штука не сложная, уже почти есть. Пока не нашел время, разобраться с необходимыми структурами и мелочью.

Поясните, пожалуйста, не могу въехать есть переменная длина кабеля (но нам известна), он просто опущен вводу, есть глубина, есть вверху координаты. А как там плавает Rov не известно, он может быть и под лодкой, может в 30 метрах от лодки и т.д.

Алекс19, не знаком, как логин полностью (а то у меня, тоже Alex19).

Боюсь, что начну править и там ничего от проекта не останется, но гляну в ближайшее время, вдруг действительно, что-то достойное.

Да нет, в воздухе свое, на земле другое, под водой третье. Везде своя специфика, которую нужно понимать.

UPD. Проект очень огромный - https://github.com/ArduPilot/ardupilot, как я понял используется свой загрузчик, а не от стандартной Arduino IDE.

Так же есть, диспетчер или приоритетный диспетчер задач, с ограничением по выполнению любопытно. Видимо код изначально строился с расчетом на без проблемный перенос между платами и архитектурами, а так же простой системой расширения, при которой можно не учитывать влияние других модулей.

Сделано действительно круто, хотя и сверх избыточно для меня. Впрочем диспетчер возможно стяну.

 

Надо на эхо-лото-радар взглянуть - он даст "поправку" - расстояние и направление до подлодки относительно действительного положения по ЖПС. А кабель пусть болтается кака хочет. Вот и получим треугольник, который можно посчитать. Значит его катет и будет поправкой к ЖПСу. А вообще "рыбьи" эхолоты сразу расстояния могут (наверное) давать - останется только пересчитать ЖПС-Гло-Нас координаты. И прямо через МП по кабелю миссию зарядить. В МП (Миссион Планер) есть и приколюшки типа "фоллоу ми" - телефон у хозяина скидывает координаты на АРМ (через телеметрийный канал - хоть по шлангу, хоть по блю-тусу, хоть ...), а АРМ мозг САМ следует за координатами телефона (даже если тот перемещается вместе с хозяином). Или режим "цирк" - круги заданного радиуса нарезает для фото съёмки - носом (камерой) к объекту, и т.д. Вообще сисЬтема позиционирования под водой также важна как и в воздухе - открывает возможности автоматизировать "треки" - например "тупо" отснять участок дна в автомате.

Нужна чОткая задача или "приоритетные направления" (хотя конечно... моя коне-пенция в этом вопросе .... ). Можно вАще разделить задачи :
1.Стабилизация в горизонте (если она нужна) + вертикальное позиционирование (всплыть, погрузинится)
2.Горизонтальное перемещение, повороты.
Есть одна идейка - попробую сделаю видео. Надо только свой танк добить... чЮть оста-лося...

 

У меня в голове не рисуется, треугольник, глубина есть, это 1 из катетов. А гипотенузы нет и как ее получить не знаю.

Мне кажется с эхолотом проще, можно получить расстояние до рыбки. Ведь датчик эхолота не плавает, а стоит.

Разумеется, она дает не оспоримые преимущества. Не уверен, что близко к поверхности он сможет удерживать положение, на глубине попроще, течений и волнений меньше. А для 100% стабилизации требуется другая схема двигателей, да и Rov поправится раза в 2 в размерах и т.д., это другой класс Rov-а.

UPD.

Все можно, но все придется переделывать ardupilot до не узнаваемости. А код там, имеет свои плюсы и минусы для меня.

Итог моих мыслей после беглого просмотра кода, можно, но чтобы впихнуть туда мою реализацию, потребуется больше времени, чем на написание с 0-ля.

Если будут вопросы, создавайте тему, чем смогу, помогу.

 

Если "радарным" методом, то сканы по двум плоскостям - горизонт даст направление (и поворачиваем вертикальный радар), а вертикальный по этому направлению - уже нужный угол, а по эху и расстояние можно взять. Это "в теории". Надо пробовать. Ванна у меня есть ... .
https://geektimes.ru/post/257888/

 

Если регули с реверсом - горизонт не вопрос.

 

Конечно, просто "стартовое" железо как-будто "созвучно" плавательным задачам и "всё в одном" за вменяемые деньги. Платка маленькая (а есть ещё и АРМ-мини) и практически "готова к употреблению" - ЮСБ для загрузок и настроек. Контроллер шины данных, кучка вх-вЫх. ГирАксели ... Как макетка даже для начала. А на барахле вАще за 1000руб попадается ! Мега...

 

Видимо уже туплю, не понимаю, надо отдыхать.
По чему отстреливаться по лодке, а там может быть за 50 метров, к тому же драйверы кишат по всюду, другие лодки.

Разумеется, но у поверхности самое большое волнение, там может не прокатить, хотя тут надо тестировать.

Возможно Вы правы, но сейчас не потяну, времени не хватает, возможно во 2 версии, у меня уже есть задумки на другой Rov. Эх хватило бы сил и времени.

UPD. Для контролера нужна спец. подготовка, его потом нельзя будет вынять и установить в квадрокоптер или на оборот.

У меня каждый контролер/плата защищена отдельно, нет как такового отсека для электроники. Связано с системой плавучести и габаритами самого Rov. К тому же выходы, будут выведены, только те, что нужны.

 

Тут системы раз-познавания "свой-чЮжой" : либо ответ на код своего радара, либо "типа радиомаяк" ультрозвуковой - а синхра (для определения расстояния) по кабелю или одновременному старту часов маяка и радара на борту перед спуском (по команде кварцу - "синхрим часы?").

 

Да, похоже только так и передатчик должен быть мощным, чтобы пробивал на хорошее расстояние.

Нет часы не синхронизируется, просто не придавал им значения.

UPD. Извините, уже валюсь с ног, завтра рано вставать.
До завтра.

 

в пластик без раз-ёмов и смолой залить ("...Всех в таз с цементом и в море !!" - некто Микничь)? Логично - не подумал...

 

В случае отключения питания, включить аварийное (к примеру такое http://amperka.ru/product/battery-cr1225).
Аварийное работает только на всплытие, с отдельной микросхемой (attiny 45 или ещё проще).