System śledzący rakiety

Dyskusja na temat programów przydatnych w modelarstwie rakietowym (linki, ciekawe strony)
Awatar użytkownika
placydo
PROFI
Posty: 596
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:30
Lokalizacja: Kielce

System śledzący rakiety

Post autor: placydo » niedziela, 27 paź 2013, 22:30

Daję tutaj chociaż temat nadawałby się do paru subforów jednocześnie.
Od jakiegoś czasu, bardzo powoli i skrupulatnie, pracujemy nad systemem śledzącym lot rakiety.
Chciałbym zaprezentować dotychczasowe dokonania a także relacjonować postęp prac nad systemem.
Parę słów wprowadzenia - nie jest to w pełni działający system a jedynie tzw "Proof of concept".
Urządzenie poruszające kamerą wykonał Kacper, układ sterujący wykonał Bartek (brat Kacpra).
W niedługiej przyszłości planujemy testy w Krakowie (być może nie tylko na rakietach ale i quadrocopterze).

Jak to działa?
1. Program przechwytuje klatkę z kamerki,
2. Program przetwarza obraz, szuka zakresu interesujących nas kolorów i wyznacza ich pozycję.
3. Program przekazuje do układu sterującego nową pozycję.
4. Układ sterujący porusza urządzeniem do wyznaczonej pozycji.
Powrót do 1.

Jeśli w trakcie ruchu urządzenia wykryty zostanie ruch śledzonego obiektu nastąpi wyznaczenie jego nowej pozycji.
Lecimy po kolei:
Urządzenie sterujące polem widzenia kamery i układ sterujący (rewelacyjna i szybka robota):
Obraz1.png
Obraz1.png (442.43 KiB) Przejrzano 2091 razy
Obraz2.png
Obraz2.png (478.23 KiB) Przejrzano 2091 razy
Do urządzenia przymocowana jest kamera rejestrująca w roździelczości 1280 x 720 z prędkością 30kl/s.

Tak wygląda wykryta rakieta.
Obrazek

A tak wygląda aplikacja:
app1.jpg
app1.jpg (183.02 KiB) Przejrzano 2090 razy
app2.jpg
app2.jpg (19.37 KiB) Przejrzano 2090 razy
Aplikacja wykrywa zakres kolorów. Ustawić je można ręcznie, przechowywać w pliku ini, pobrać bezpośrednio z obrazu lub wybrać z palety.
Poza tym aplikacja rejestruje również film wideo. Mam tutaj niestety pewien problem - do pliku nie zawsze jest zapisywana deklarowana ilość klatek przez co film jest nieco przyśpieszony.

Ok a tutaj nagranie z testów laboratoryjnych :wink:
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=xZk-ZXcVsOQ[/youtube]

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=oD7HYLrLJqc[/youtube]

Tutaj nagranie, gdzie obraz przetwarzał laptop (przez co urządzenie reagowało wolniej). Jest ono nagrane na dosyć dużym zoomie z aparatu (nie było to wszystko precyzyjnie ustawione) i dlatego widać skoki urządzenia, ale jak już pisałem jest to proof of concept.
Generalnie urządzenie nagrywające ma znajdować się bardzo daleko od startującej rakiety.

Docelowo chciałbym (czytaj "marzy mi się"), żeby to wyglądało tak :wink::
Obrazek
(Tak wiem, że to jest sterowane ręcznie)
Ostatnio zmieniony poniedziałek, 28 paź 2013, 09:25 przez placydo, łącznie zmieniany 4 razy.

Awatar użytkownika
verex
Supersonic PROFI
Posty: 628
Rejestracja: poniedziałek, 25 lip 2011, 19:38
Lokalizacja: Tczew/Kingston upon Thames
Kontakt:

Re: System śledzący rakiety

Post autor: verex » niedziela, 27 paź 2013, 22:48

Kurcze, zapowiada się ciekawe urządzenie!
Fakt, do ideału jeszcze daleko, ale ważne że macie chęci i rozwijacie technologię.

Ciekawe jak się sprawdzi z wykryciem rakiety w locie.
Gratulacje!
Zapukaliśmy nieśmiało do bram kosmosu...

Near Space Technologies
www.nearspace.tech

Awatar użytkownika
rawsock
****
Posty: 213
Rejestracja: niedziela, 5 lut 2012, 11:59
Lokalizacja: Gdańsk
Kontakt:

Re: System śledzący rakiety

Post autor: rawsock » poniedziałek, 28 paź 2013, 09:50

Proponuję na podstawie zmian pozycji zaestymować jedną pozycję w przód i taką pozycję wysyłać do sterowania. Powinno to zmniejszyć laga do minimum. Ponieważ rakieta z grubsza porusza się w jednym kierunku, powinno to być dosyć proste do zaprogramowania. Chyba że już tak macie (z testów ręcznych trudno powiedzieć).
Sebastian

Awatar użytkownika
placydo
PROFI
Posty: 596
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:30
Lokalizacja: Kielce

Re: System śledzący rakiety

Post autor: placydo » poniedziałek, 28 paź 2013, 09:58

verex pisze:Kurcze, zapowiada się ciekawe urządzenie!
Fakt, do ideału jeszcze daleko, ale ważne że macie chęci i rozwijacie technologię.

Ciekawe jak się sprawdzi z wykryciem rakiety w locie.
Gratulacje!
Dzięki

rawsock pisze:Proponuję na podstawie zmian pozycji zaestymować jedną pozycję w przód i taką pozycję wysyłać do sterowania. Powinno to zmniejszyć laga do minimum. Ponieważ rakieta z grubsza porusza się w jednym kierunku, powinno to być dosyć proste do zaprogramowania. Chyba że już tak macie (z testów ręcznych trudno powiedzieć).
Właśnie dlatego wrzuciłem temat na forum. Dobre pomysły i świeże spojrzenie na sprawę potrafi naprawdę pomóc.
Myślałem już nad predykcja ruchu - zwłaszcza, że rakiety poruszają się zazwyczaj po linii prostej.
Myślałem też o zmianie czułości urządzenia tj. jeśli kolejna przesuniecie kamery spowoduje, że obiekt będzie nad centralnym punktem obrazu zmniejszyć czułość co zaskutkuje przyśpieszeniem ruchu urządzenia, jeśli znowu jest nad to znowu zmniejszyć czułość. W drugą stronę podobnie.

Awatar użytkownika
przemo
Podniebny Filmowiec
Podniebny Filmowiec
Posty: 195
Rejestracja: piątek, 25 sty 2013, 19:15
Lokalizacja: Poznań

Re: System śledzący rakiety

Post autor: przemo » poniedziałek, 28 paź 2013, 10:31

Cuda Pany, cudeńka :grin:
Swietny pomysł, sprzęt i wykonanie. Nawet już w tej postaci. - GRATULACJE!

Nadążyć za rakietą niełatwo, potrzeba osób trzecich lub drugiej pary rąk.
Kamera na kasku też do końca by się nie sprawdziła bo wzrok nasz porusza się nie tylko głową ale i gałkami ocznymi.

Ale takie cudo to już rewelacja.
Jeszcze raz gratulacje!

Awatar użytkownika
rafciodz
****
Posty: 1209
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:31
Lokalizacja: Stargard Szczeciński
Kontakt:

Re: System śledzący rakiety

Post autor: rafciodz » poniedziałek, 28 paź 2013, 10:53

Bombowo działa. Spróbujcie na podsypce wystrzelić rurkę kilkanaście metrów w górę.
Wrzuciłem wątek u mnie na fejsa.
Gratki chłopaki!
Free Your Mind

Awatar użytkownika
Tofifi
PROFI
Posty: 752
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:31
Lokalizacja: Białystok, Nowe Miasto

Re: System śledzący rakiety

Post autor: Tofifi » poniedziałek, 28 paź 2013, 11:35

Super sprawa! Gratulacje.


rafciodz pisze:Bombowo działa. Spróbujcie na podsypce wystrzelić rurkę kilkanaście metrów w górę.
Wrzuciłem wątek u mnie na fejsa.
Gratki chłopaki!
A może lepiej będzie po prostu kijankę z rosem? - np rurka kartonowa pomalowana jakimś kolorem jaskrawym, nawet bez głowicy, od kawałek taśmy którą wywali opuźniacz z rosa.

Taki test byłby bardziej miarodajny, bo kijanka pokonałaby sporą odległość/wysokość, i to z dużą prędkością.

Awatar użytkownika
rawsock
****
Posty: 213
Rejestracja: niedziela, 5 lut 2012, 11:59
Lokalizacja: Gdańsk
Kontakt:

Re: System śledzący rakiety

Post autor: rawsock » poniedziałek, 28 paź 2013, 12:07

placydo pisze:Właśnie dlatego wrzuciłem temat na forum. Dobre pomysły i świeże spojrzenie na sprawę potrafi naprawdę pomóc.
No to z pomysłów to bym jeszcze proponował usunąć z kamerki filtr IR. Zwiększa to nieco jasność. Przebarwia kolory, ale to nie powinno być problemem przy detekcji. Dodatkowo można rakietę pomalować wtedy jakąś farbą odblaskową IR, co będzie widoczne tylko dla tej kamery.
Sebastian

Awatar użytkownika
gregores
Podniebny Filmowiec
Podniebny Filmowiec
Posty: 163
Rejestracja: czwartek, 28 mar 2013, 18:03
Lokalizacja: Dębica/Rzeszów

Re: System śledzący rakiety

Post autor: gregores » poniedziałek, 28 paź 2013, 13:04

Panowie gratulacje – widać, że PTR zmierza w stronę pełnego profesjonalizmu – bardzo interesujący i pożądany projekt.
Fajnie, że wrzuciliście go na forum na tym etapie to możemy twórczo pofilozofować. :wink:
Mam pytanie odnośnie kamery: czy jest wyposażona w zoom optyczny i czy istnieje możliwość automatycznego przybliżania wraz ze wzrostem odległości namierzanego obiektu? Do jakiej odległości oddalającego się obiektu planujecie możliwość śledzenia?
Wraz ze wzrostem odległości mogą pojawić się takie zaburzenia jak zaburzenia rozdzielczości barw czy olśnienie od słońca.
Zoom w takich przypadkach mógłby być pomocny do zachowania stabilności śledzenia.
Wszystko wyjdzie w jednak w testach.„Anihilacja” Kacpra do takich testów powinna być idealna…gratulacje i czekamy na rozwój projektu…pozdrawiam.
"Celuj w Księżyc, bo nawet jeśli nie trafisz - będziesz między gwiazdami"

Awatar użytkownika
rafciodz
****
Posty: 1209
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:31
Lokalizacja: Stargard Szczeciński
Kontakt:

Re: System śledzący rakiety

Post autor: rafciodz » poniedziałek, 28 paź 2013, 13:19

Sądzę, że kolorem do śledzenia powinna być barwa jak najbardziej zbliżona do płomienia - patrząc na K-1X to silnik pracował dość długo - zoom z pewnością by się wyczerpał.
Przewidywanie następnego położenia powinno zniwelować skutek natrafienia na słońce i inne podobne błyski na drodze.
Free Your Mind

ODPOWIEDZ

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 1 gość