Łazik Heveliusz

[adrianjanisze]

35 minut temu, Kogut007 napisał:

Nie widzę większego sensu wprowadzania obowiązkowego sztucznego opóżnienia. Na poligonie powinno się testować wszystko: ramę nośną, podwozie, napęd, zasilanie - chociażby celem testów pokonywania terenu (poligon powinien być urozmaicony), rozpoznawanie i omijanie przeszkód (dziury, rowy, krzaki, wzniesienia itp) - tu przyda się sterowanie w czasie rzeczywistym. Opóżnienie to już utrudnienie dla algorytmu - zaczynamy mówić o podejmowaniu decyzji przez algorytm - a podobno ma to być poligon dla początkujących. Tworzenie takich algorytmów wymaga sprawnej mechaniki - najlepszy algorytm nie zda się na nic, jeśli łazik zostanie unieruchomiony. Poza tym wprowadzenie opóżnienia to najprostsza sprawa - wystarczy po prostu nie używać joysticka.  

Zgadzam się z Tobą, że poligon powinien przede wszystkim pozwalać przetestować samą konstrukcję – ramę, podwozie, napęd, zasilanie i oczywiście pokonywanie różnego rodzaju przeszkód. I dokładnie takie jest założenie. Nie chcemy jednak, żeby 5-sekundowe opóźnienie uniemożliwiało tego typu testy.

W każdym trybie pracy obowiązuje jednak 5-sekundowe opóźnienie transmisji. Jest to świadomy element całego systemu i chcemy, aby użytkownik od początku musiał uwzględniać fakt, że reakcja łazika na jego polecenie nie jest natychmiastowa.

Jednocześnie trzeba zwrócić uwagę na jedną rzecz: łazik nie będzie samochodem RC. Zakładana prędkość to około 50 cm/min, czyli około 15 m/h. Przy takiej prędkości 5 sekund opóźnienia oznacza przejechanie przez łazika około 4 cm. Nie mamy więc sytuacji, w której robot przy dużej prędkości w ciągu kilku sekund przejeżdża kilkadziesiąt metrów.

Dlatego naszym zdaniem takie opóźnienie nie przekreśla możliwości ręcznego sterowania. Po prostu wymusza trochę inny sposób prowadzenia łazika – operator musi przewidywać jego reakcję, zamiast reagować na nią w czasie rzeczywistym.

Chcemy udostępnić dwa podstawowe sposoby sterowania:

Joystick – użytkownik może cały czas ręcznie sterować łazikiem. Jest to rozwiązanie przede wszystkim do trudniejszych sytuacji: pokonywania przeszkód, ciasnych manewrów, podjazdów czy miejsc, gdzie potrzebna jest decyzja operatora.

Planer trasy – użytkownik może wcześniej zaplanować serię prostych ruchów, np. przejazd określonego odcinka, skręt, kolejny przejazd itd. Polecenia są następnie wykonywane przez łazika, oczywiście również z zachowaniem 5-sekundowego opóźnienia komunikacyjnego.

I właśnie tutaj widzimy ciekawy aspekt edukacyjny. Przy prędkości około 50 cm/min nie zawsze ma sens siedzenie przy joysticku i przez godzinę obserwowanie, jak łazik pokonuje kilkanaście metrów.

Można zaplanować prosty odcinek trasy, wysłać polecenia i wrócić np. po godzinie, żeby sprawdzić, gdzie łazik się znajduje, czy wykonał zadanie, jaki ma poziom baterii, jakie dane zebrał itd.

Natomiast trudniejsze fragmenty – pokonywanie przeszkód, ciasne manewry czy sytuacje wymagające bieżącej oceny – nadal można wykonywać ręcznie za pomocą joysticka, tylko trzeba uwzględniać 5-sekundowe opóźnienie.

[Kogut007]

Gdybyś jeszcze podał szacunkowe rozmiary łazika - w zależności od nich i wymiarów poligonu 50 cm/min może być prędkością dużą lub małą. Poza tym trudno przeskalowywać poligon - sama nazwa wskazuje, że ma to być kawałek naturalnego terenu

[adrianjanisze]

25 minut temu, Kogut007 napisał:

Gdybyś jeszcze podał szacunkowe rozmiary łazika - w zależności od nich i wymiarów poligonu 50 cm/min może być prędkością dużą lub małą. Poza tym trudno przeskalowywać poligon - sama nazwa wskazuje, że ma to być kawałek naturalnego terenu

Aktualny prototyp, który chcemy wdrożyć, ma wymiary około 40 × 40 cm i wysokość około 25 cm. Oczywiście są to wymiary pierwszej wersji i w przyszłości mogą się zmieniać w zależności od tego, jakie rozwiązania będziemy chcieli testować.

 

Co do samego skalowania poligonu – tutaj nie do końca się z Tobą zgodzę. Oczywiście naturalny teren ma swoje ograniczenia i nie chcemy tworzyć sztucznego toru przeszkód rodem z zawodów RC. Natomiast nawet stosunkowo płaski teren można niewielkim nakładem pracy bardzo mocno urozmaicić.

Można przygotować górki, zagłębienia, rowy, niewielkie wzniesienia, tunele czy fragmenty bardziej kamienistego terenu. Dla łazika o wymiarach 40 × 40 cm przeszkoda, która dla człowieka jest niewielką nierównością terenu, może już stanowić całkiem konkretne wyzwanie.

I właśnie zależy nam na tym, żeby poligon można było z czasem modyfikować i rozbudowywać, a nie żeby od początku był ogromnym, idealnie przygotowanym obiektem.

W praktyce największym ograniczeniem wielkości poligonu nie będzie więc sama możliwość przygotowania terenu, ale zasięg komunikacji łazika ze światem zewnętrznym

[Kogut007]

Co do wymiarów poligonu - to problem utrzymania go może wyznaczyć jego wymiary, a także wymiary łazika. Rosliny rosną i codziennie zmieniają charakterystykę terenu. Modyfikacja terenu np maszynami rolniczymi pozwoli szybko modyfikować jego charakterystykę, ale też szybko będzię się ona zmieniać. Deszcz, wiatr, słońce też zmienią charakterystykę. Niestety, im mniejsza maszyna, tym bardziej wrażliwa na teren. Na przykład czołgowiskami nikt się nie przejmuje w tym zakresie, aleczołgi są o wiele większe.