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  #1  
Vecchio 01-04-2015, 16.48.08
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Ciao a tutti,
vi spiego quello che vorrei arrivare a fare.

Vorrei realizzare un Drone con la modalità "Volo automatico".

Invece di pilotarlo un operatore con un telecomando a radiofrequenza, deve essere pilotato da Raspberry o Arduino che chiaramente sarà a bordo del drone.

- Vorrei programmare io stesso le modalità di volo, tipo:
a) deve volare a 1 metro da terra scansare gli ostacoli e quindi aggirarli come gli dirò io.
b) deve fare un certo tragitto con una rotta prestabilita, aspettare un dato tempo e ripartire verso la prossima coordinata.
c) mettendo un trasmettitore GPS in tasca il quale invia le mie coordinate al drone, deve seguirmi ma stare a 5 metri di altezza sempre scansando gli ostacoli nella maniera prestabilita.

Deve fare delle video/audio acquisizioni in HD salvarle nella Micro-sim o potere vedere in streaming.

Questo è solo un piccolo esempio, poi la cosa sarà più complessa ma ne parlerò poi.

Dato che io vorrei programmare in Raspberry con Python o C++ o altro, le svariate modalità di volo una per una, devo farvi queste domande:

1) Il drone viene tenuto in volo dalla scheda "Flight Control" che agisce sulle "ESC" le quali comandano i motori, quindi io con Raspberry dove devo agire per prendere il controllo del drone ed eseguire la mia modalità di volo, nella scheda "Flight Control" passandogli i parametri dovuti, oppure direttamente nelle ESC e rimane a carico di Raspberry pure il tenere livellato e omogeneo il volo ?

2) Con quale protocollo o libreria comunico con i2c dalla GIPIO di Raspberry o altro ?


Vi ringrazio molto per il vostro aiuto.
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  #2  
Vecchio 01-04-2015, 17.56.19
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Ciao a tutti,
vi spiego quello che vorrei arrivare a fare.
Premesso che è un progetto molto complesso e dalle domande che fai dubito seriamente che hai le indispensabili conoscenze per realizzarlo, c'è il piccolo dettaglio che quello che vuoi fare è illegale in Italia, anzi in tutta Europa.
Il regolamento ENAC non consente di far volare un drone senza pilota con il radiocomando, non sotto valutare la cosa perché la questione è seria e rischi pesantissime conseguenze legali, sia amministrative che penali.
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Bye
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  #3  
Vecchio 01-04-2015, 18.51.26
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Che sia complesso non c'è dubbio, lo voglio fare per qual motivo, è solo una sfida.

Le mie conoscenze sono le seguenti:
sono 15 anni che lavoro come programmatore, lavoro con C#, VB.NET, PHP, Java, Python ed altri script.

Ho fatto dei progettini con Raspberry PI per impianti di allarme e altri progetti per mezzi mobili, ho utilizzato Accelerometro, Giroscopio, GPS, GSM, WiFI, Sensore di prossimità.

So di non avere tutte le conoscenze necessarie, altrimenti non ero qui a chiedere il vostro aiuto, ma non credo di partire proprio da zero no ?

Per quanto riguarda il legale, la cosa non mi interessa dato che è solo un progetto che non volerà mai in pubblico ma solo nella campagna e nella proprietà privata dove abito io per fare due commenti con gli amici.


Concludo facendo una riflessione,

ma dato quello che ho detto sopra riguardo alle mie conoscenze è veramente cosi complesso pilotare da Raspberry o Arduino ?
Non posso crederci, mi sembra impossibile che non posso dire al drone di salire fino a 30 metri, andare a ovest per 30 metri, poi ad Est per 30 e infine ritornare alla base.
Ho chiesto pure in altri forum, ho avito visite ma non risposte, inizio a credere che forse ci sono pochissime persone che lo sanno fare, altrimenti cosa costa una risposta ?
Siamo in un forum apposta.
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  #4  
Vecchio 01-04-2015, 19.46.49
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Non posso crederci, mi sembra impossibile che non posso dire al drone di salire fino a 30 metri, andare a ovest per 30 metri, poi ad Est per 30 e infine ritornare alla base.
Certo che è fattibile, ma per saperlo fare occorrono conoscenze ben diverse da quelle che affermi di avere, a partire dalla matematica che c'è dietro, molto complessa, e la conoscenza della fisica del volo.
Non ultimo la questione evitare gli ostacoli, già è molto difficile farlo in modo efficiente con un normale robot su ruote che si sposta a bassa velocità, tu vuoi farlo su un mezzo volante che si sposta a velocità relativamente alte per giunta senza avere la più pallida idea di quali sensori usare.
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  #5  
Vecchio 01-04-2015, 20.37.02
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beh dai, non demoralizzarlo subito
la prima fase è cercare di capire se riesci a farlo volare e magari farlo stazionare, solo per fare questo sai che stiamo parlando di sensor fusion e di regolatori PID filtri di kalman ecc.
Tutto questo è matematica piuttosto pesante in termini di elaborazione, hai già, da un punto di vista sw, idea di quale scheda possa fare questa elaborazione?
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  #6  
Vecchio 01-04-2015, 21.11.07
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beh dai, non demoralizzarlo subito
Io non demoralizzo nessuno, dico semplicemente come stanno le cose, in particolare la questione legale con la quale c'è poco da scherzare.
Giusto o sbagliato che sia la legge è chiara sulla questione droni, non possono volare da soli, ci deve sempre essere un pilota e relativo radiocomando (omologato), vale sia per le applicazioni professionali che per l'uso amatoriale.
Poi c'è sempre la questione della sindrome di Gundam visto che questo mi pare tanto un nuovo caso
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  #7  
Vecchio 01-04-2015, 22.00.40
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beh dai, non demoralizzarlo subito
la prima fase è cercare di capire se riesci a farlo volare e magari farlo stazionare, solo per fare questo sai che stiamo parlando di sensor fusion e di regolatori PID filtri di kalman ecc.
Tutto questo è matematica piuttosto pesante in termini di elaborazione, hai già, da un punto di vista sw, idea di quale scheda possa fare questa elaborazione?
Ti ringrazio che non interrompi pure tu la conversazione e provi a farmi sbattere la testa.

Mi accontento come primo step di metterlo in volo stazionario a 1 metro da terra.

Poi come seconda cosa devo subito ribattere nella solita domanda rimasta ancora senza risposta su 5 forum:
- posso interagire o scavalcare o escludere la scheda Flight Control ? Se si tecnicamente a livello comunicativo come interagisco tra scheda e Raspberry ?

Il mio pensiero è questo, Flight Control stabilizza il volo agendo nelle ESC e quindi nei motori, ma per arrivare fino ad 1 metro di altezza da terra qualcuno deve fare la comparazione tra altimetro, altezza prestabilita, quindi avviare il volo e bloccare il volo,
sto sbagliando la logica ?

Non so cosa sia "sensor fusion", "PID", "filtri di kalman", per un semplice motivo, non ho trovato nessuna guida che mi dicesse come funziona un drone, ho trovato molti progetti che assemblano un drone con "Flight Control" + "ESC" + "Motori" + "Radiocomando" e basta, quindi io ho capito come funzionano quei droni, ma non accennavano nessuno a quelle voci che hai detto tu.

Per non farti domande inutili o cascare nel ridicolo, potresti dirmi a livello tecnico e soprattutto comunicativo tra componenti come dovrebbe funzionare un drone come voglio io ? Il tutto molto molto sintetico, per non farti perdere tempo.

Come software non posso svilupparlo in Python dato che è molto veloce e sicuro, poi se il Computer è Linux meglio di cosi !!!

Per ora ti ringrazio moltissimo, se mi accorgo che non è alla mia portata ti dico subito e mi fermo.


Per astrobeed ora non ho voglia di discutere poi ti dico in privato come facciamo per la sindrome Gundam
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  #8  
Vecchio 01-04-2015, 22.46.49
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io non conosco la flight control per cui sono in difficoltà.
In sostanza e a grandi linee tu hai:
sensori: 9 o 10 assi per l'assetto di volo giroscopi accelerometri magnetometri a 3 assi più un barometro o altimetro. Avrai poi dei sensori per "vedere" gli ostacoli e qui non so se hai già fatto delle scelte.
Un sistema a basso livello che riceve i comandi tipo staziona a un metro da terra quindi dovrà intervenire sugli esc e leggendo i 10 assi modularli in modo da mantenere l'assetto e la posizione ricevuta, fare questo non è facile, prova se hai uno smartphone una app che ti faccia vedere i valori grezzi dei sensori, immagina di doverli elaborare e calcolare le correzioni da inviare agli esc
Poi avrai un sistema ad alto livello per gestire i way points, i percorsi e la gestione degli ostacoli, già quest'ultima cosa non è banale, se cerchi gli algoritmi di navigazione vedrai che c'è un'ampia teoria.
Per la comunicazione tra i vari moduli devi vedere cosa accetta in ingresso la flight control, la RBerry in uscita ha varie possibilità e a quel punto è solo questione di gestire il protocollo
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  #9  
Vecchio 02-04-2015, 07.23.14
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Probabilmente lo conosci già, ma credo che questo tipo di risposte tu le possa trovare in un sito ultraspecializzato come questo. Li ci sono molti gruppi che seguono diverse specializzazioni.

La cosa è veramente complessa. Prima ancora di arrivare alla matematica, al linguaggio di programmazione adatto, al protocollo di comunicazione, alla scheda necessaria, penso che si debbano risolvere problemi del tipo: quali e quanti sensori ci vogliono? Di che tipo? Quanto pesano? Quanto consumano tutti i dispositivi? Che tipo di batteria ci vuole? Che tipo di motori? Quanti? A che velocità voglio andare? Di che tempi di acquisizione ho bisogno per i sensori?

A questo punto puoi farti un'idea della meccanica necessaria e dei tempi di elaborazione richiesti per capire che tipo di scheda/e ti servono, che tipo di canale di comunicazione è necessario, che tipo di latenze massime ti devi aspettare dai diversi canali di comunicazione.

Almeno che tu non voglia fare uno studio esclusivamente teorico ed allora puoi prescindere da tutto questo.

Una sola cosa ti posso dire per esperienza personale, su un ROV terrestre e quindi con molti meno problemi: scordati di fare tutto questo con una scheda embedded Linux, di qualsiasi tipo, potenza e velocità sia, a meno di non agire a bassissimo livello come, ad esempio, con la programmazione in assembler delle PRU per la Beaglebone black. Un Linux o qualsiasi altro OS di alto livello non ti garantisce l'affidabilità sui tempi di risposta dell'ordine dei millisecondi come invece è necessario per questo tipo di attività.

Se guardi progetti come questo, tanto per citarne uno, ma ce ne sono molti altri, fanno tutto (lettura dei sensori e relativa sensor fusion, creazione della DCM, definizione dei way point, Return To Home, telemetria, eccetera) con un dsPIC33, molto meno potente di una RasPi ma programmato direttamente in C e con tecniche di programmazione embedded veramente sofisticate, senza OS. Si può fare con un PIC32, con un SMT32, con altre schede, ma senza l'overload di un OS, soprattutto non RTOS. E questo risulta difficile da digerire per chi è abituato ad interfacciarsi con i livelli bassi compilando librerie fatte da altri.

Qui ci stiamo scontrando con l'eterna, annosa, diatriba tra informatici ed elettronici. Ed è per questo che si scatenano le discussioni che spesso si vedono. Devi capire il punto di vista di chi ci si è già scontrato. Fa fatica ad accettare domande del tipo: che tipo di libreria I2C mi serve per comunicare con l'ESC, quando tutti i problemi che ti ho citato, e sono solo una minima parte, non sono stati neanche presi in considerazione.
In questi casi l'informatica è solo una parte della conoscenza necessaria, una importantissima parte che a molti elettronici manca, ma solo una parte.

Penso che capirai che tutte quelle informazioni di base che servono per arrivare alla conoscenza minima necessaria, sono molto difficili da spiegare in un forum.
__________________
Guido
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  #10  
Vecchio 02-04-2015, 09.55.24
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Aggiungo che dipende da che board hai. Se usi apm2 (apm1 lascia stare) riesci tranquillamente ad interagire sul codice che trovi completamente open source QUI.

Ciao

Antonio
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