Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

हॉल सिटी गुफा में OpenROV परीक्षण

जैसा कि पहले मेक पर यहां बताया गया था, हाल ही में, हम में से एक ओपनरवियर्स ने वाइल्डवुड, सीए के ठीक बाहर हॉल सिटी गुफा की यात्रा की। यात्रा का लक्ष्य क्षेत्र में खुद और आरओवी के एक शेकडाउन करना था, और एक मिशन के रूप में, यह निर्धारित करें कि क्या (पानी के नीचे की गुफा के अंदर) ऊर्ध्वाधर गुफा शाफ्ट 45 डिग्री ढलान वाले शाफ्ट के साथ जोड़ता है। एरिक के लिए आरओवी बनाना शुरू करने के लिए गुफा मूल प्रेरणा थी, और तब से यह ओपन सोर्स प्रोजेक्ट में विकसित हुआ है कि यह आज है।

कहने की जरूरत नहीं है, हमारे पास काफी साहसिक था - भारी बर्फ के माध्यम से ड्राइविंग, रोबोट और टूल बॉक्स के साथ पहाड़ी रास्तों पर ट्रैकिंग, बर्फ से ढके रनवे पर सिंगल इंजन विमानों को उतारना। हम अभी भी बहुत कुछ खोद रहे हैं जो हुआ और हम जल्द ही साहसिक की एक लंबी रिपोर्ट लिखेंगे, लेकिन हम इस बात पर एक त्वरित अपडेट देना चाहते थे कि रोबोट कैसे काम करता है!

जब छोटे आरओवी डिज़ाइन की बात आती है, तो तीन सामान्य क्षेत्र होते हैं जिन्हें हमेशा सबसे अधिक विकास की आवश्यकता होती है:

  • जहाज पर इलेक्ट्रॉनिक्स / एम्बेडेड सिस्टम डिज़ाइन
  • एक तार के माध्यम से संचार और शक्ति
  • पानी और दबाव प्रूफिंग

एंबेडेड सिस्टम बैकग्राउंड (और अब तक हम क्या कर रहे हैं): OpenROV को एक प्लेटफॉर्म के रूप में विकसित किया जा रहा है, जो वैज्ञानिक अनुसंधान और तकनीकी विकास का समर्थन कर सकता है। इस पर जितना संभव हो उतना प्रभावी होने के लिए, हम एक छोटे से कंप्यूटर को प्राप्त करने के लिए बहुत सारे शोध कर रहे हैं, जैसे कि एक एंड्रॉइड फोन, बीगलबोन, या आगामी रास्पबेरी पाई को वीडियो, मॉनिटर सेंसर, और नियंत्रण थ्रस्टर्स की मेजबानी करने के लिए। सतह पर संचार करते समय। चोकर सोरेम एम्बेडेड लिनक्स के लिए कुछ कोड विकसित कर रहा है जो इन डेविस पर चलाया जा सकता है और एक जीयूआई इंटरफेस पर भी काम कर रहा है जो ओपनरोव को सहज और संचालित करने के लिए संतोषजनक बना देगा।

चोकर दर्ज करें ...

मैं OpenROV के लिए सॉफ्टवेयर पर काम कर रहा हूं और मेरा मानना ​​है कि हमने भविष्य के विकास के लिए एक अच्छा आधार स्थापित किया है। वर्तमान में हम एक बीगलबोन का उपयोग प्राथमिक ऑनबोर्ड कंप्यूटर के रूप में कर रहे हैं (हालांकि हम रास्पबेरी पाई में जाने की योजना बनाते हैं, जो कि एक बार संभव है) एक ऑफ-द-शेल्फ वेब कैमरा के साथ संलग्न है। सॉफ्टवेयर का लक्ष्य वाहन के संचालन के लिए एक आसान-उपयोग और सरल-से-विस्तारित, अभी तक शक्तिशाली, रूपरेखा प्रदान करना है। उसके लिए, हम एक वेबपृष्ठ की सेवा करने के लिए शीर्ष पर NodeJS के साथ ऑपरेटिंग सिस्टम के रूप में उबंटू लिनक्स का उपयोग कर रहे हैं जो ROV को किसी भी आधुनिक वेब ब्राउज़र से नियंत्रित करने की अनुमति देता है।

वीडियो को एक सरल OpenCV प्रोग्राम द्वारा नियंत्रित किया जाता है जो फ़्रेम को कैप्चर करता है और उन्हें JPG के रूप में बचाता है, जिसे Socket.IO तब कंट्रोलिंग ब्राउज़र को भेजता है। OpenCV के लिए समर्थन होने से बहुत अधिक उन्नत अनुप्रयोगों (जैसे ट्रैकिंग मछली) के विकास का अवसर खुलता है। सॉकेट.आईओ पूर्ण-द्वैध संचार के लिए अनुमति देता है - जो वीडियो अपडेट के साथ-साथ आरओवी के दिशात्मक नियंत्रण को नियंत्रित करेगा।

अब तक, मैं एक लाइव वीडियो फीड प्राप्त करने के लिए काम कर रहा हूं, लेकिन एक लड़खड़ा ब्लॉक में चला गया है (ज्यादातर यह तथ्य कि मैं एनओडीजेएस और ओपनसीवी सीख रहा हूं जैसा कि मैं जाता हूं)। OpenCV प्रोग्राम एक फ़ोल्डर (वर्तमान तिथि) को एक तर्क के रूप में स्वीकार करता है फिर स्टडिन के लिए प्रतीक्षा करता है: इनपुट की प्रत्येक पंक्ति एक फ़ाइल का नाम (वर्तमान समय) है जैसा कि छवि को बचाने के लिए, जो प्रोग्राम तब वेबकैम से एक फ्रेम को हथियाने के लिए उपयोग करता है और बचाना। यह लगातार तब तक होगा जब तक कि कनेक्शन टूट न जाए। अभी समस्या NodeJS एप्लिकेशन में है - यह सही फ़ाइलनामों को थूकता हुआ प्रतीत होता है, लेकिन मैं इस प्रक्रिया को पाइप करने की कोशिश कर रहा हूँ। कोई भी मदद या सलाह बहुत सराहनीय होगी।

भविष्य में आने के लिए बहुत कुछ है, लेकिन पहले हम वीडियो को काम करना चाहते हैं। कोड को Github पर होस्ट किया जाएगा।

हमारी नाराजगी भरी यात्रा के लिए, विकास ने हमें उस बिंदु पर नहीं पहुँचाया जहाँ हम एक जहाज पर कंप्यूटर के साथ आरओवी को नियंत्रित कर सकते थे, इसलिए हमने बस एक आरसी नियंत्रक का उपयोग किया, जिसने आरओवी पर एक लंबी तार के माध्यम से रिसीवर से बात की, जिसने आरएफ को प्रभावी ढंग से घटा दिया पानी।

आप कैसे मदद कर सकते हैं: आपको क्या लगता है? क्या आपने बीगलबोन के साथ कोई एम्बेडेड सिस्टम काम किया है? ईथरनेट कनेक्शन पर लाइव वीडियो स्थानांतरित करने के लिए कोई विचार (जो हमारे पानी से भरे सिलेंडर में भी फिट हो सकता है?

टेथर्स बैकग्राउंड (हम अब तक क्या कर रहे हैं): टेथर्स अक्सर विकसित करने के लिए एक आरओवी का सबसे चुनौतीपूर्ण हिस्सा होते हैं क्योंकि उन्हें बड़ी मात्रा में डेटा और पावर का संचार करने में सक्षम होना चाहिए जबकि आरओवी को आसानी से स्थानांतरित करने की अनुमति देने के लिए पर्याप्त चुस्त रहते हैं। पानी के माध्यम से, और वे या तो न्यूट्रल बोयंट होने चाहिए या आरओवी को नीचे नहीं खींचने के लिए पर्याप्त रूप से हल्का होना चाहिए और इसे अधिक से अधिक पानी में डाला जाना चाहिए। विशेष रूप से ओपन आरओवी 2.2 जैसे छोटे आरओवी के लिए, सबसे अच्छा उपाय यह है कि टीथर को पतला और हल्का वजन पर्याप्त बनाया जाए ताकि उछाल क्षतिपूर्ति की आवश्यकता न हो।

हॉल सिटी गुफा यात्रा के लिए, हमने 28AWG फंसे हुए तार की एक मुड़ जोड़ी का उपयोग किया, और यह बहुत अच्छी तरह से काम करने लगा- अगर हम ईथरनेट जैसे मोटे तार का उपयोग कर रहे होते, तो ROV को घूमने में बहुत कठिन समय लगता और टीथर के वजन ने आरओवी के लिए दी गई गहराई को बनाए रखना मुश्किल बना दिया होगा। हम इस तरह के एक (या शायद आरजी -177 जैसे बहुत पतले कोअक्स) का उपयोग करना जारी रखना चाहते हैं, लेकिन हमारे सामने चुनौती यह है कि इसके माध्यम से उच्च बैंडविड्थ डेटा कैसे भेजा जाए।

इसके लिए कई दृष्टिकोण हैं। शुरुआत के लिए, आप एनालॉग जा सकते हैं और आरसीए-आउटपुट कैमरे से आरसीए-आउटपुट कैमरा से छवियों को भेजने के लिए एक वीडियो बालून का उपयोग कर सकते हैं, जबकि आरसी ट्रांसमीटर से आरएफ संकेतों को टीथर को नीचे पारित करने की अनुमति देते हैं। या, आप इन फैंसी डेविस में से एक का उपयोग करने में सक्षम हो सकते हैं ताकि डबल मुड़ जोड़ी ईथरनेट को एकल मुड़ जोड़ी में परिवर्तित किया जा सके। अंत में, आप पावरलाइन सिस्टम के डेटा का उपयोग कर सकते हैं (जैसा कि यहां चर्चा की गई है)।

आप कैसे मदद कर सकते हैं: ये कुछ ऐसे विचार हैं जिनके बारे में हमने सोचा है, लेकिन हम ऐसा करने के बारे में कुछ अन्य विचारों को देखना पसंद करते हैं। (एक बार फिर याद रखें, इसके लिए सभी आरओवी-साइड समीकरण को 90 मिमी आईडी में 150 मिमी लंबी ट्यूब द्वारा फिट करना होगा!)

वाटरप्रूफिंग बैकग्राउंड (हम अब तक क्या कर रहे हैं): इलेक्ट्रॉनिक्स को वाटरप्रूफ करने के लिए, हमें अपने बेलनाकार आवास और लेजर-कट ऐक्रेलिक एंडकैप के साथ बड़ी सफलता मिली है। हम एपॉक्सी के साथ पास-थ्रू पोटिंग कर रहे हैं। ब्रशलेस मोटर्स को ऑक्सीकरण को रोकने के लिए समुद्री-ग्रेड राल की एक कोटिंग मिली है।

आप कैसे मदद कर सकते हैं: विधि ने अब तक काम किया है, लेकिन यह एक आसान और कम समय की गहन प्रक्रिया के लिए परिपक्व है। हमें बताएं कि क्या आपके पास पॉटिंग या मोटर वॉटरप्रूफिंग के लिए कोई विचार है।

बोनस: ऐड-ऑन! पृष्ठभूमि (हम अब तक क्या कर रहे हैं): OpenROV 2.2 की सबसे बड़ी विशेषताओं में से एक यह पेलोड मॉड्यूल बे है। हम आरओवी के खोल के निचले भाग में चार एम 5 थ्रेडेड छड़ के लिए बढ़ते छेद डालते हैं, प्रत्येक को 50 मीटर तक फैलाया जाता है। इसका उद्देश्य यह है कि आप अपने स्वयं के पेलोड (जैसे रोबोट हथियार, मेटल डिटेक्टर, रासायनिक सेंसर, आदि) बना सकते हैं जो आरओवी के नीचे आसानी से माउंट हो सकते हैं। इन पेलोड की चौड़ाई 135 मिमी या 200 मिमी तक हो सकती है यदि ऑन बोर्ड बैटरी पैक हटा दिए जाते हैं।

आप कैसे मदद कर सकते हैं: हम हमेशा OpenROV को बेहतर बनाने के तरीकों की तलाश कर रहे हैं, और इसके बारे में सोचने वाले लोगों का एक समुदाय होने के नाते नए नवाचार और विभिन्न दृष्टिकोण प्राप्त करने का सबसे अच्छा तरीका है। सब के बाद, कि ओपन हार्डवेयर क्या है!

हमारे द्वारा जाँच की गई कुछ अन्य रणनीतियों के लिए OpenROV फ़ोरम की जाँच करने के लिए स्वतंत्र महसूस करें। इसके अलावा, हमें बताएं कि क्या आपको कोई अन्य साहसिक विचार मिला है!

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