RCmania.cz - web pro modeláře a modely
http://rcmania.cz/

Časomíra pro FPV Race
http://rcmania.cz/viewtopic.php?f=41&t=75730
Stránka 1 z 8

Autor:  Arcicorsa [ úte 19.01.2016 1:27 ]
Předmět příspěvku:  Časomíra pro FPV Race

Tak jsem se konečně vložil do stavby zařízení na měření času kol pro závody FPV Race (klidně i autíčka či letadla). Za včerejší noc jsem vymyslel a oživil transpondér, napsal pro něj nějaký základní FW. Také jsem zhotovil vyhodnocovací jednotku včetně přijímače transpondéru a napsal pro to FW. Nyní jsem ve stádiu kdy jsem schopen měřit čas kol jedné coptérky, které jednotka posílá po RS232 do PC kde jsou v serial monitoru vypisovány jednotlivé časy. Detekce průletu je řešena pomocí IR přenosu kdy, každá coptérka má svůj vlastní transpondér vysílající jedinečné ID, na cílové brance je umístěn IR přijímač (fotodiody, zesilovače a tvarovače signálu) a v neposlední řadě vyhodnocovací jednotka. Zatím vše jede na Arduinu, transpondéry jsou Nano s Atmega 328 (až se to vyladí tak budou transpondéry miniaturizovány, v podstatě to bude MCU, tranzistor, krystal, IR LED a pár pasivních součástek, váha bude do 3g, napájení 5V) a vyhodnocovací jednotka je Mega s procesorem Atmega 2560. Tak a proč to sem vlastně píšu.. Jde o to že nemám problém s HW s programováním MCU ale chtělo by to nějaký SW pro PC popřípadě Android. Mohu v podstatě vytvořit zařízení které nebude PC potřebovat ale myslím že to nebude ono.. Jde v podstatě o to vytvořit SW který bude vyhodnocovat data z vyhodnocovací jednotky a to tak že při průletu coptérky se odešle po RS232 ID coptérky do PC, program v PC by si měl ID zapamatovat a spustit pro něj timer, při dalším průletu by měl počítat mezičasy. To samé by mělo platit pro další coptérky. V podstatě co coptérka tak spustit timer a při dalších průletech počítat mezičasy. Mohl by se tam také nastavit požadovaný počet kol a po jeho dosažení by se vypočítal celkový čas (mohla by tam být i volba kdy by se počet kol nenastavil a po uplynutí nějaké doby cca. 5min by se měření ukončilo a vypočítal se čas z odlétaných kol) + vypsat mezičasy daného ID coptérky. Popřípadě to exportovat do nějakého souboru pro pozdější vyhodnocení. Víc asi není třeba (jo napadlo mě přiřadit k ID ještě jméno pilota). Budu se snažit vše co jsem popsal integrovat do Arduina ovšem řešit to v PC by bylo asi jednodušší, Arduino by se staralo jen o vlastní vyhodnocení průletu a odeslalo by ID coptérky do PC (vlastní HW by se tím zlevnil a zjednodušil).. Tak a teď to podstatné, najde se tu někdo kdo by byl schopen a ochoten naprogramovat aplikaci pro PC popřípadě Android? Mohu poskytnout HW který bude odesílat ID po RS232 pro ladění SW.. Jako odměnu by dotyčný dobrovolník po odladění dostal kompletní sadu HW (tzn. transpondér, přijímač a vyhodnocovací jednotku).. Pokud by se někdo našel nechť mě kontaktuje. Pro ostatní je zde prostor pro nápady co by to ještě mělo umět. Během příštího týdne proběhne testování základního prototypu v praxi na našem "polygonu". Přidávám foto prototypu použitého pro testování detekce průletu (na coptérku přijde jen to Nano co je na protoboardu)..

Artur

Přílohy:
20160118_050339.jpg
20160118_050339.jpg
[ 99.03 KiB | Zobrazeno 6831 krát ]


Autor:  tomashr [ úte 19.01.2016 9:11 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

Jezdil jsem dříve závodně RC auta a bohužel musím říct, že pořádně fungovaly jen "rádiové" transpondéry od AMB. Infrasystém se na jednom seriálu užíval a bylo to dost naprd, výpadků při čtení bylo trochu moc. Některé byly vyloženě principiální, pokud auto pod měřící bránou neprojelo, ale "prokutálelo se" (ovšem u AMB tohle problém nebyl), ale občasné selhání se dělo i za normálních okolností.
Jsem docela zvědavý, jak dopadnou testy tvoje, ale doznávám se k jisté skepsi :-( On totiž ten zmíněný systém pro RC auta při testech fungoval vesměs dobře, problémy naskakovaly až ve skutečném závodním provozu.

Autor:  c3cilka [ úte 19.01.2016 11:31 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

Trochu nabourávající tvou myšlenku, ale co použít spíš systém RFID? Obávám se totiž toho samého jako uživatel výše(zvláště třeba za slunečného počasí)

Autor:  pepavich [ úte 19.01.2016 11:34 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

Infra na auta se používá toto:

http://eshop.ilpe.cz/kat-94-merici-zarizeni.html nebo na origo webu http://www.robitronic.com/en/lap-counter-en.html

A jak píšete, prostě to čas od času nezapočítá. SW k tomu se dá volně stáhnout.

Program k výše uvedenému RCM Beginner (základní varianta jen pro jednoduché IR počítání) se dá stáhnout zde:

http://www.robitronic.com/en/software.html

A stejně tak jak píšete AMB je nejlepší, čipy jsou malé a dají se na malou koptéru umístit bez problému. Problémem je jen pořizovací cena celého kompletu.

Autor:  TomasC [ úte 19.01.2016 11:45 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

Tohle je hodně dobrý počin.

Mám tyto návrhy:
1) postupovat po krůčcích, které mezitím testovat v reálném provozu. Jsem si jist, že mohu nabídnout na testování pár pilotů a pravidelné létání.
2) Udělat to zatím pouze jako chytré stopky. Variant jak létat je mnoho viz pravidla na http://www.svazmodelaru.cz/odbornosti/k ... avidla.php Pravidla pro FPV racing Nekomplikovat stopky principy závodů.
3) Určitě se bude hodit nějaký log, aby se řešil případný problém.
4) Přidal bych tlačítko průletu cílem pro rozhodčího. Rozhodčí tam stejně musí být (aby kontroloval průlety na trati) a taky je lepší protestovat proti osobě, než HW/SW.
5) Tlačítko rozhodčího při neprůletu brankou na trati a přidat informaci do logu s časem.
6) Průlet cílem oznamovat nějaký zvukem. To je skvělá kontrola rozhodčího a informace pro pilota i ostatní. (mám upravený auto klakson na pylony, je to moc hlasité.. :D )
7) Hodně dobrý by byl nějaký externí velký zobrazovač. Tohle je velké přání....


Jsem připraven takový počin sponzorsky podpořit.

Autor:  tomashr [ úte 19.01.2016 11:46 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

Blbé je, že ani u AMB stylu si nejsem na 100% jistý s dosahem... U aut je to super, tam se dá smyčka pod trať (či třeba metr nad ni) a není co řešit. Jenže u copteru může být průlet výše - tohle je zajímavý problém :-)

Ad RFID - pasivní je bez šance kvůli dosahu. Zkusit by šlo aktivní RFID (AMB je defakto právě tohle), to by snad chodit mohlo. Poctivě ale přiznávám, že osobně jsem to bastlit nezkoušel, tak neumím odhadnout, jak by se to chovalo.

Autor:  Arcicorsa [ stř 20.01.2016 21:15 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

Děkuji za konstruktivní připomínky :!: . Nad RFID jsem také přemýšlel, pasivní je jak už zde zaznělo k prdu, aktivní by použít šel ovšem zase tam nastává problém s přesností, jde o to že to RFID bude počítat průlet na neurčité vzdálenosti od brány a obávám se že pokaždé jinde (doufám že je pochopitelné co tím myslím). Jinak jsem se nechal inspirovat tímto http://www.trackmateracing.com/shop/en/ ... unter.html . Využívá to také IR. Jak to bude fungovat v praxi zjistím příští týden, každopádně na stole to funguje perfektně :mrgreen: , ovšem realita může být úplně jiná. Zítra dodělám další přijímače a jak to vyzkoušíme na dráze tak budu informovat. Jinak co se týče té spolehlivosti tak vidím problém tehdy když se coptérka bude brankou kutálet, to prostě podchytit nepůjde s IR.. Plánuji že přijímače budou jen na jedné straně brány takže kdyby někdo tou bránou couval tak ho to nezachytí, ovšem pokud poletí nosem napřed se směrovou odchylkou v ose Z cca 45° tak by problém být neměl.. Jo a díky za odkaz na ten SW, zkusím si s tím pohrát a třeba to ukecám aby to spolupracovalo s mým HW. Každopádně zatím je priorita Č.1 udělat pokud možno 100% detekci průletu bránou, pak se může bádat dále.

TO TomasC: vše co si napsal si beru k srdci a budu s tím počítat.. Co se týče sponzoringu tak to snad nebude potřeba. Chtěl bych udělat zařízení které bude levné, počítám že finální cena zařízení by neměla překročit cca 1500,- (kompletní zařízení bez transpondérů). Ovšem pokud tam bude nějaké velké zobrazovadlo tak by cena stoupla celkem razantně, jedena číslice 10cm (7 segment LED) vyjde na 400,- a bude jich potřeba 6 to je 2400,- jen za zobrazovače, k tomu nějaký řadič atp. takže by to byla celkem pálka.. Proto to plánuji používat s notebookem, ten má skoro každý a ušetří to spoustu peněz, každopádně neříkám že to nebude, může to být jako volitelné příslušenství.. Transpondér by neměl být dražší než 200,- , spíš to bude méně.

Až to otestuji a bude to nějak fungovat (základ, měření kol na NTB bez SW jen pomocí serial monitoru, bude vypisovat jen ID a čas kola) tak bych pár kusů poskytl na testování aby se vychytaly chybičky detekce. Pak teprve začnu pracovat na finálním FW v HW a SW pro PC (ozval se jeden uživatel mánie že by se zkusil s SW pro PC poprat).

No tak to je zatím asi vše co jsem chtěl říci :D . Pokračování po testech na dráze :wink: .

Artur

Autor:  jindraj [ stř 20.01.2016 21:59 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

ahoj, předně ... obdivuji když tyhle věci někdo umí ... život mě nasměroval jinam, ale vždy jsem si přál takovéhle věci umět dělat :) ... no tak držím palce.

pokud bych mohl mít nějaké návrhy a podněty, tak:

1) kdyby někdo dělal nějaký obslužný/zobrazovací/vyhodnocovací SW ... nešlo by to udělat nějak multiplatformě? například něco jako Cleanflight Configurator ...tedy jedna aplikace kdekoliv kde je Chrom a ten může být všude ... komunikaci se sériovým portem to evidentně zvládá a běží to všude a na všem.

2) to IR snímání je/bude fakt velmi problematické ... venku při slunku extrémně nepředvídatelné a většinou nefunkční, uvnitř ... no ty limity už tu padly ... to RDIF bych viděl perspektivněji ... neznám přesně technická omezení, ale rámy v obchodech a podobné věci založené na RDIF bývají někdy celkem velké ... dost na to aby to šlo použít jako branka.

Autor:  jindraj [ čtv 21.01.2016 11:29 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

jen pro zajímavost. Na vláknu Betaflightu na RCG jsem teď někde zahlédl jak uvažují o tom využít přímo samotnou desku FC k ovládání IR diody ... pak by se jen v CLI nebo configuratoru nastavila identifikace desky a pouhým připojením IR diody nebo diod na určený pin FC desky by rovnou vznikl integrovaný transponder. Přijímač tam zvažovali podobný jako popisuješ ty (tj. nějaké Arduino). Jak daleko k realizaci to má a nakolik je to reálné takto provést ale neumím posoudit.

Autor:  jeeff [ čtv 21.01.2016 13:14 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

Najskor som rad, ze si sa do toho pustil. Mam ale par otazok, na ktore treba mysliet.

Ako bude riesene ked pojdu cez branku viacere koptery naraz? Nebude sa ten IR prijimac zahlcovat signalom z 3 IR diod ktore naraz vysielaju? Bude schopny rozpoznat signal zo vsetkych a co najpresnejsie odmerat ktora koptera prisla skor?

Lebo v tomto vidim najvacsi problem, pre jednu to bude asi fungovat celkom dobre, pri viacerych ale neverim ze to bude schopne rozpoznat vobec signal.

Autor:  Arcicorsa [ pon 25.01.2016 3:20 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

TO Jindraj: RFID bych se rád vyhnul, jak jsem zmínil je tam problém s hranicí detekce.. Jednoho to vezme metr před bránou a druhého dva metry, nejde stanovit přesný okamžik průletu. Asi by to šlo ale hodně by se komplikoval a prodražil HW, musel by se opticky (nebo jinak) detekovat průlet bránou a po detekci průletu ihned číst RFID, pak by to bylo "přesné".. Co se týče obslužného SW tak bude pravděpodobně SW pro PC a co se týče androidu se uvidí.. Ovšem vše je podmíněné vyřešením problému s detekcí. Pokud jde o to integrovat transpondér do Cleanflight apod. možné to určitě je, teoreticky to není nic složitého ale teď na to není čas, musím nejdřív vyřešit spolehlivost detekce. Každopádně se na to zkusím podívat, ulehčilo by to testování, nemuselo by se v podstatě montovat nic dalšího až na destičku s IR vysílačem o dvou součástkách..

TO jeeff: no to se musí vyzkoušet :wink: , tohle se na stole špatně ověřuje a asi ještě hůř na letišti, ukecat dva stroje aby proletěli ve stejný okamžik bránou vidím jako nadlidský úkol :mrgreen: (i když neříkám že to na závodech nemusí nastat) . Každopádně tento problém je stejný pro všechny systémy detekce ať už jde o RFID či IR.. Na druhou stranu transpondér vysílá své ID každých 20ms, takže to oba určitě zachytí s přesností pár setin sekundy..

Každopádně nelením, teď jsou nachystané přijímače na jednu bránu, čekám jen na IR fototranzistory s filtrem denního světla (ty na fotkách jsou jen pro otestování funkce modulů).. Pak už se bude testovat venku..

Přílohy:
Přijímače.jpg
Přijímače.jpg
[ 82.25 KiB | Zobrazeno 6416 krát ]


Autor:  tomashr [ pon 25.01.2016 10:54 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

Arcicorsa píše:
TO Jindraj: RFID bych se rád vyhnul, jak jsem zmínil je tam problém s hranicí detekce.. Jednoho to vezme metr před bránou a druhého dva metry, nejde stanovit přesný okamžik průletu.


Mě ale připadá, že tohle bude u optického snímání stejné ne-li horší :-( Podle sklonu copteru ti nutně musí infra "svítit" dopředu či dozadu, to nastane vždy. A tady je malér, protože pokud bude na přijímači přijímací úhel velký, tak právě poroste chyba, pokud se zmenší, tak naopak hodně naroste riziko nezapočtení, když se úhly blbě sejdou.

Jinak můj obecný názor z pohledu copterů (teď nechme zkušenosti z RC aut stranou) je asi následující:

- myslím si, že by to mohlo dobře fungovat pro závod "s hromadným startem", kde půjde primárně o počítání kol a čas je spíš poučný než rozhodující (postupovat budou piloti podle pořadí). Tady bych byl umírněný optimista - triviální to asi nebude, ale s jistou snahou bys uspět mohl, pro finální průlet je navíc snadné dát k brance dvě kamery ve 120 fps a v případě sporu použít cílovou fotografii.

- na druhé straně ale tak docela nevěřím v úspěch z hlediska opravdu přesného měření času, pokud by to úloha vyžadovala (třeba odstupňovaný start po několika sekundách).
Tam bude těch zdrojů odchylek více a obávám se, že kroky k jejich minimalizaci nutně budou naopak navyšovat rizika poklesu spolehlivosti. Je ale otázkou, jaká bude vyrovnanost výkonů - tou menší přesností myslím odchylku v relaci plusmínus jedna sekunda, na přesnost v řádu desetin moc nevěřím a setiny jsou zcela mimo realitu. Při prvních závodech se asi piloti po trati "rozesejí" a přesnost v jednotkách sekund bude bohatě stačit, v případě úspěchu kategorie bych ale docela věřil v souboje "vrtule na vrtuli", kdy by už podobná odchylka vyhovovat nemusela...

Autor:  JosefSvejk [ pon 25.01.2016 11:53 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

Myslím, že ale optika vždycky půjde lépe směrově zaměřit než RFID. Celý problém vidím potom v dostatku času na předání identifikace. 20 ms rámec mi přijde moc dlouhý. Při 100 km/h uletí za tu dobu stroj půl metru.

Autor:  tomashr [ pon 25.01.2016 12:40 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

JosefSvejk píše:
Myslím, že ale optika vždycky půjde lépe směrově zaměřit než RFID.


Uvědomuješ si, že copter v rychlém letu má náklon i přes 45st od roviny (ve smyslu "pitch")? Pokud budeš mít branku na konci rovinky, tak to ještě jakžtak půjde, tam všichni poletí na plné koule a náklon bude jen právě "pitch" a u většiny pilotů podobný. Ale pokud bude blíže k zatáčce, tak se ti totálně rozsypou všechny roviny - pitch od těch 45st až do mínusu, roll také značný, ale ještě k tomu běžně i yaw, tedy že copter letí chvíli bokem. IR vysílač přitom bude fixně - tohle právě moc nezaměříš...
U RFID bude možná větší odchylka než u "IR v ideálních podmínkách", jenže tato odchylka bude víceméně pořád ve fixní toleranci i za podmínek "ne právě ideálních", zatímco u IR to může hodně kolísat.

Já vidím naději spíš v tom, že v praxi ta odchylka nebude až tak extrémně vadit (stejně jako by až tak nevadila u RFID), proto to arcicorsovi nijak nerozmlouvám a spíš se zájmem čekám na první výsledky z praxe. Ano, nevěřím že to bude nějak superpřesné, setiny ani náhodou, desetiny budou na hraně, ale je klidně možné, že to v praxi bude stačit :D

Autor:  JosefSvejk [ pon 25.01.2016 12:45 ]
Předmět příspěvku:  Re: Časomíra pro FPV Race

Myslím to tak, že by se směrovaly jen přijímače v rámu (zkrátka by musely pokrýt určitý předem daný prostor, a to z několika směrů). Vysílací ledky (dal bych radši dvě) by vyzařovaly co nejvíc všesměrově.

Stránka 1 z 8 Všechny časy jsou v UTC + 1 hodina [ Letní čas ]
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/