《普罗米休斯》里的 小狗探测器的实现

kejoy

《普罗米休斯》里的 小狗探测器的实现 [复制链接]

大家可能很多朋友都看过《普罗米休斯》，异形前传。
电影里面比较有实际操作可能的就是，电影里面用于探测未知空间的小狗探测器，绘制空间三维底图，（利用一个自导航的飞行器探测未知空间）
这里是一个TED上面的演讲截图



这里是演讲视频，大约在视频13分钟的时候，演示了这个功能




MIT麻省理工研制的四轴飞行器—

http://v.youku.com/v_show/id_XNDg5NDc0Mzk2.html


根据原电影：我的实现方法是这样，希望大家一起探讨，探讨
这里先补一个草图外形：

主体是四旋翼：










这样的一个探测器如何实现？

1.首先是探测器飞行，这个可以通过几个旋翼提供动力实现飞行及方向控制；并以自身建立一个坐标系A。

2.通过角度传感器及陀螺仪，来判断飞行器与水平面的偏角，以及飞行器的转角，为后面绘制三维地图时提供方向数据。

3.通过旋转的激光测距仪进行空间尺寸的探测探测数据值是在坐标系A内，这个数据需要和角度及陀螺仪数据对应存入一个数组内。

4.由于是异度空间，可以使用惯性进行导航及陀螺仪进行方向速度数据采集；这里以探测器的启动点为坐标原点，这样就可以根据根据探测器位移绘制出一个相对坐标系B。

5.这里把相对坐标系B当成绘制三维图的绝对坐标系，那么之前测量的数据都可以在这个坐标系里面进行坐标点确认了。

6.因为所有的测测距数据都是在坐标系A内，通过角度及陀螺仪我们可以判定坐标系A相对于坐标系B的倾角及运动方向位置，经过坐标合成即可得到激光探测器所测到的数据在坐标系B的位置。

7.既然坐标系B的坐标原点是探测器的启动点，那么这个启动点就是实际存在的物理点，接下来整个测量就和实际物理世界进行关联了。

这样的一个探测器如何通信？

1.个人觉得应该是无中心点基站，及类似于Zigbee，通过节点进行转发，因为数据量小可以通过低频通信可以传送更远的距离，电磁波反射能力更强。在通道内可能达到较远的传输能力。

全息地图平台如何搭建？

这个全息平台，个人感觉应该可以这样，我们知道通常看到的液晶屏幕显示屏是包括：面板玻璃可含触摸（透明），液晶显示层（透明），背光层（白底反光）。这里我们要的就出来了；

1.仅保留液晶显示层（透明）；

2.对液晶显示层进行叠加（例如100块同样大小的进行堆叠）；

3.将要显示的三维图形进行切片分层，分辨率视液晶层数，一层一个图形切片；

4.按图形切片顺序，每一个液晶显示一层；

5.在堆叠的液晶层上下面使用均匀的光照类似于背光灯的效果；

6.那么这个样子似乎可以人眼看见完整的三维模型而且其它地方是透明的，像是全息。

曹世鹏

应该是可以的。

lyzhangxiang

看一下dw1000这颗ic
基本能实现这种功能

freebsder

我也想过做这种东西。。。用imu和超声波/激光

kejoy

曹世鹏 发表于 2015-5-6 09:12
应该是可以的。

你对这些研究很熟哦~~~

kejoy

freebsder 发表于 2015-5-6 09:45
我也想过做这种东西。。。用imu和超声波/激光

探讨探讨哇，这个东西感觉很有用的

freebsder

是啊，也算是智能飞行器的一个点。我还想把视频接进去。可能会需要把imu的数据和其他数据融合，之前一点没接触过导航，所以打算自己折腾一下看看能不能hold住

OKYU

freebsder 发表于 2015-5-6 18:50
是啊，也算是智能飞行器的一个点。我还想把视频接进去。可能会需要把imu的数据和其他数据融合，之前一点没接触过导航，所以打算自己折腾一下看看能不能hold住

看来已经开始动手了。期待你的分享

freebsder

OKYU 发表于 2015-5-6 19:26
看来已经开始动手了。期待你的分享

休息时间慢慢折腾的，还好不是公司赶时间的东西。个人喜欢先基本搞清楚原理再做东西。才找了几颗IMU和MCU的片子，把导航的基本算法搞懂了再做控制部分硬件。

kejoy

freebsder 发表于 2015-5-6 18:50
是啊，也算是智能飞行器的一个点。我还想把视频接进去。可能会需要把imu的数据和其他数据融合，之前一点没接触过导航，所以打算自己折腾一下看看能不能hold住

接视频，数据量那么大，那信号传输怎么处理呢，目前的应用场景是什么

kejoy

freebsder 发表于 2015-5-6 20:12
休息时间慢慢折腾的，还好不是公司赶时间的东西。个人喜欢先基本搞清楚原理再做东西。才找了几颗IMU和MCU的片子，把导航的基本算法搞懂了再做控制部分硬件。

我是不敢下手，哈哈~~~~

freebsder

摄像头是做运动识别，自主飞行，不打算做fpv，呵呵，目标太高，不知道能不能hold住，差的知识还有点多。
第一步计划做andriod蓝牙控制的bldc四轴，先监督飞起来，自己做这步是想完全掌握导航器件和导航算法，后面好融合其他传感数据，第二步计划融合超声波或者激光数据做绘图，和视频里一样，第三步在把机器视觉搞上去再融合，那时候m7应该也成熟了或者用其他平台。视觉背景不够深入，数据融合也不够深入。

kejoy

freebsder 发表于 2015-5-7 18:30
摄像头是做运动识别，自主飞行，不打算做fpv，呵呵，目标太高，不知道能不能hold住，差的知识还有点多。
第一步计划做andriod蓝牙控制的bldc四轴，先监督飞起来，自己做这步是想完全掌握导航器件和导航算法，后面好融合其他传感数据，第二步计划融合超声波或者激光数据做绘图，和视频里一样，第三步在把机器视觉搞上去再融合，那时候m7应该也成熟了或者用其他平台。视觉背景不够深入，数据融合也不够深入。

目标清晰，步骤强劲，那你一定会成功的~

freebsder

kejoy 发表于 2015-5-7 19:01
目标清晰，步骤强劲，那你一定会成功的~

谢谢鼓励，自己做了这么多年都是做别人需要的东西，希望能花3-4年业余时间给自己做个喜欢的出来

kejoy

这个项目难度太大，没有朋友跟进勒。。。。。重新放一个简单的项目吧

DavidZH

一群大神讨论的东西完全不懂

kejoy

DavidZH 发表于 2015-5-15 23:41
一群大神讨论的东西完全不懂

欢迎加入IMMCdiy激光雕刻机项目~