Kamera WIFi do robota?

[piotom0]

Witam

Poszukuję porady na temat stosowania kamery wifi do robota.

Obecnie posiadam bezprzewodową kamerkę 2,4GHz z odbiornikiem USB.

Jakość transmisji jest zadawalający natomiast zasięg max to ok 30m w budynku.

Chciałbym zastosować jakieś rozwiązanie o większym zasięgu. W grę wchodzi zakup kamery Wifi. Niestety nie mam żadnych doświadczeń z przesyłem live sygnału wideo przez sieć bezprzewodową.

Proszę o porady jaką kamerę kupić oraz jakie rozwiąznie zastosować.

P.S. Obejrzałem w necie kilka rozwiązań kamera + ruter, kamera samodzielna.....

Chciałbym uzyskać zasięg ok 100m w budynku.

Czy ma ktoś z Was doświadczenia z wykożystaniem kamery WI-Fi w robocie?

Pozdrawiam

Piotom0

[xerlax]

Osobiście z kamerami ip/wifi niemiałem do czynienia, ale z doświadczenia podczas budowy mojego robota gdzie do płyty rozwojowej na ARM920T podłączyłem kamere USB i karte wifi, mogę ci powiedziec że jeśli chodzi o zasięg to wiele zalezy od antenek. Gdy testowałem swojego robota to zasięg wzrósł znacznie gdy wymieniłem antenki na karcie w robocie i w laptopie z patykowej 2dBi na patykową 9-12dBi. Niejestem w stanie podać dokładnego zasięgu ale przy odległości ok 70-80m w budynku uczelni siła sygnału jest na poziomie ok 80%. Więc jak dasz dobrej klasy anteny do kamerki i AP to bez problemu powinieneś uzyskac zakładany zasięg.

A jeśli chodzi o przesył obrazu to niema żadnych problemów z uzyskaniem video 640x480 przy 30 fps przy łączy 54Kbps (standard g)

Może taki zestaw?

http://allegro.pl/item759439949_kamera_wifi_bezprzewodowa_internetowa_ir_promocja.html

http://allegro.pl/item756898763_antena_wifi_rp_sma_38cm_12dbi.html

plus accespoint lub lepiej karta sieciowa na laptopie ustawiona w tryb Ad-Hoc

[profesorek]

Czy mógłbyś nam przedstawić swoją konstrukcję?

Jeśli bym chciał zrobić robocika którym bym chciał sterować na odległość 200m to jaką technologie musiał bym wybrać, czy wifi by dało rade?

[xerlax]

Konstrukcje przedstawie ale to potrwa jeszcze ok 2-3 tygodni jak skończe pisać cała dokumentacje/prace mgr

Jeśli chodzi o 200m przy wifi to w terenie otwartym to przy antenkach patykowych (9-12dBi) niepowinno być najmiejszego problemu. Dodatkowo czytałem o antenach dookólnych zewnętrznych które montuje sie na słupach, ale niewiem czy podłączenie czegoś takiego do zwykłej karty będzie w ogóle mozliwe, mam na mysli coś takiego http://yagi.pl/product_info.php/cPath/28/products_id/1148. Kłopoty moga sie pojawić w budynkach szczególnie przy grubych murach, dodatkowo pojawia się problem związany najprawdopodoniej z odbiciami sygnalu, przez które strasznie maleje rzeczywisty zajsięg.

Dokładnych testów nieprowadziałem (brak funduszy i czasu), ale jak próbowałem poprawić zasięg mojego AP w domu zauważyłem dziwna zależność, na antenie 5dBi miałem doskonałą moc sygnalu ok 90% i więcej wszędzie poza kuchnią (3 pary dzwi i 2 zakręty 90st.) i podwórkiem, a jak dałem antenke (jak podawał sprzedawca) 9dBi to w kuchni miałem też zasięg ok 60% na podwórku ok 40% ale tam gdzie wczesniej moc była super to teraz spadła do 70%. Dodatkowo bardzo ważnym elementem jest ustawienie anten względem siebie, dokładnie chodzi o to by były mniejwiecej w jednej płaszczyźnie, ponieważ kąt promieniowania w pionie jest dość mały, np. jedna antena jest na wysokości ok 2-3 m. a druga 3 metry dalej na ziemi to możemy zapomnieć o stabilnym połączeniu

Ogólnie wszystko sprowadza się do warunków otoczenia, i do kazdej sytuacji trzeba indywidualnie dobrać rozwiązanie, i najczęściej sie okazuje że teoria swoje, i praktyka swoje.

A jeśli chodzi o inne rozwiązania to miemam zbyt wielkiej wiedzy praktykycznej. Zaczynając zabawe ze swoim robotem myślałem na zastosowaniem bluetooth, czydałem dość sporo, i odstaszył mnie zasięg wg. specyfikacji standardu wynośi max. 10m i niewieżcie komuś jak mówi że uzyskuje stabilne połączenie przy odległości wiekszej niż 20m. Oraz sama obsługa protokołu komunikacji przez bluetooth jest o wiele bardziej skomplikowana niż przy wifi (gotowe biblioteki i sterowniki). Kombinowałem też z transiver'ami 433MHz ale pomysł spalił na panewce, gdyż prędkość przesyłu danych jest bardzo niska i niebyłbym w stanie przesyłać na żywo obrazu z kamery.

ps. szukając konkretnych danych znalazłem coś takiego http://yagi.pl/product_info.php/cPath/55/products_id/1162 , sprzedawaca zapewnia nawet że działa z użądzeniami innymi niż standardowe karty sieciowe.

EDIT

Szkoda że nieznalazłem tej karty podczas budowania swojego robota, moc 2x większa od zastosowanego przezemnie Edimax EW7319USg.

TechnicLAN WUSB-54HP v2 200mW +5 dBi

http://yagi.pl/product_info.php/cPath/42/products_id/1226

Aż miło pomysleć o takim zestawie 2x karta WUSB-54HP + 2x antena 9-12dBi 🙂

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Nawyk]

Można jeszcze spróbować z dodatkowym routerem pośrodku obszaru działania (a nie podłączonego przewodowo z kamerą) z dobrą, zewnętrzną anteną (np trzy sektorowe zamontowane na jednym słupie w koniczynkę - ogromny zasięg!). Nie wspominając już o tzw. repeaterach wifi (odbiera sygnał, wzmacnia go i rozsyła dalej) rozstawionych 'radialnie" dookoła źródła - możemy uzyskać właściwie nieograniczony zasięg kosztem rozmieszczenia tych elementów i dostarczenia im zasilania.

Zamiast słabych anten dookólnych ("patyków") montowanych na robocie, bardziej zaawansowani użytkownicy mogli by się pokusić o zastosowanie panelowych, yagi a nawet tzw paraboli (antena paraboliczna) osadzonych na np. silniku krokowym ze sprzężeniem zwrotnym od mocy sygnału (z konkretnego SSID, może być np. "wyciągnięte" z wardriving'owych programów typu np NetStumbler). Albo zastosowanie dookólnej i paraboli - przy spadku mocy sygnału robot zatrzymuje się i lokalizuje za pomocą paraboli źródło; pozwoliło by to zwiększyć zasięg.

edit:

Jeśli chodzi o kąty propagacji fal radiowych - są inne dla różnych modeli anten. Należy zwrócić uwagę przy zakupie na "kąt promieniowania w płaszczyźnie pionowej" - chodzi mi zwłaszcza o wspomniane w poście wyżej anteny dookólne i opisywane przez xerlax różnice w wysokości ich mocowania..Im większa "znamionowa" odległość między antenami, tym mniejsze ma to znaczenie..

Należy to uwzględnić, przy czym im bardziej "płaskie" rozchodzenie się fal, tym zwykle większy zasięg..

Mam nadzieję, że pomogłem

[xerlax]

A może kolega nawyk wie czy antene tego typu http://yagi.pl/product_info.php/cPath/28/products_id/1148 lub http://yagi.pl/product_info.php/cPath/28/products_id/1422 można by podłączyć do karty wifi usb? Jeśli tak to prosiłbym o jakieś informacje przybliżajace ten temat

[Nawyk]

Niektóre karty wifi na USB mają wyprowadzoną antenę zewnętrzną, najczęściej poprzez złącze RPSMA albo tzw. pigtail. Można poszukać przejściówki RPSMA lub pigtail -> złącze N; nic nie powinno też stać na przeszkodzie żeby złącze rozbebeszyć i podłączyć antenę przy pomocy lutownicy...Przyznaję, że w tym momencie tylko teoretyzuję (nigdy tego nie robiłem). Wieczorem dopytam jeszcze jednego znajomego speca 🙂

[xerlax]

przejściówke można by nawet od biedy zrobić samemu, a końcówki zacisnąć kombinerkami. A jeśli chodzi o lutowanie w karcie, to można nawet przylutować kabelek ze złączką do karty która nieposiada fabrycznie gniazda, taką modyfikacje też mam na koncie.

Tylko zastanawiają mnie troche te oznaczenia w nazwach anten 10V 14V, czy to ma coś wspólnego z napięciem zasilania anteny, czy poprostu sobie takie oznaczenie wymyślili?

[Nawyk]

Oznaczenia :]

[profesorek]

Zaq pomocą jakich jeszcze technologi można sterować robotem i przesyłać obraz?

[xerlax]

Przedstawie wszystkie metody sterowania z komutera jakie mi przychodza do głowy z krótkim opisem

Załozyłem że chcemy przesyłac obraz kolorowy (24bity koloru) w rozdzielczości 230x240 przy 20 klatkach na sekunde, kompresja obrazu na poziomie 50%, więc do przesyłu takiego video łącze powinno zapewniac prędkośc conajmniej 6Mbps

obliczenia:

320 x 240 x 8 = 614400 b (po kompresji 50% 307200 b)

307200 x 20 = 6144000 b (tyle trzeba przesłać bitów w ciągu sekundy)

6144000 b = 6000 Kb = 5,86 Mb = 0,73 MB

Przewodowe:

- RS232 - odległość max 20m; tylko sterowanie

- I2C - odległość max 100m; tylko sterowanie; wymagany konwerter

- RS485 - odległość max 100m; tylko sterowanie; wymagany konwerter

- USB - odległość max 20m; przy wersji 2.0 możliwośc przesyłania obrazu

- Ethernet 10 lub 100 - odległość max 100m; obraz + sterowanie

Bezprzewodowe:

- IrDa - zasięg max 11m (wzajemna widocznośc urządzeń), tylko sterowanie

- moduły 433/868MHz - zasięg max 200m; tylko sterowanie

- Bluetooth - zasięg max 10m; przy wersji conajmiej 2.0 można przesyłać obraz

- Wi-Fi - zasięg max 5000m (odpowiednie anteny i karty); obraz przy prędkości conajmiej 6Mbps

- GSM - zasięg ogólnopolski; obraz tylko w technologi 3G, narazie troche drogie trzeba wykupić usługe u operatora (blueconnect/orange free/iplus) cena ok 30-50zł/mies i więcej w zalezności od limitu GB

Wsród gotowych technologi sprawa się zamyka, są oczywiście jescze nadajniki odbiorniki obraz(+dzwięk) na częstotliwościach ok 2,4Ghz ale z czymś takim niewiele można zdziałać, np kamera bezprzewodowa + odbiornik USB. Mamy wtedy gotowy tor video, ale musimy jeszcze sami zapewnić tor komunikacji dla sterowania

ps. jak gdzieś popełniłem jakis bład to mnie poprawcie

Przepraszam że troche odbiegłem od tematu ale chiciałem zaprezentowac wszystkie możliwości

[Cubix]

Mam propozycję.

Wez jakieś zdjęcie o podanych przez ciebie wymiarach i 32 bitowej palecie barw skompresowane kodekiem JPEG.

Sprawdź czy napewno zajmuje ~ 730KB, bo u mnie ma 13KB przy jakości ustawionej na 85%.

13KB * 20fps = 260KB/s

A nastepnie teoretyzujemy o wydajności przesyłowej...

Kompresję można jeszcze sporo zwiększyć, bo 85% nadaje się do oglądania zdjęć, przy strumieniu live powinno wystarczyć spokojnie 50%, co daje nam:

4,6KB * 20fps = 92KB/s

A to już nie jest wielka liczba.

[xerlax]

Mając na myśli kompresje 50% chodziło mi o to, że obraz zajmuje 50% miejsca orginału, a nie jeden z parametrów kompresji jakim jest 'jakość'.

polecam http://pl.wikipedia.org/wiki/JPEG