Õhust kergema drooni tegemise logi

ulmeKulgur · Post by **ulmeKulgur** » Thu Sep 12, 2013 22:08

Alustaks siis algusest... vaja on robotit, mis oma aruga õhus püsiks ja lihtsaid ülesandeid (mine sinna, tee pilti, loe vöötkood) programmiliselt suudaks täita.

Miks õhulaeva formaat?

- inimestele pähekukkumine pole ilus, vaikselt pähe vajumine on palju stiilsem! :D

- tiheasustuses plaksu ja pilbastega fassaadi sukeldumine oleks plass ja kallis lõbu (fassaadi ilustamine kinni maksta, omale uued jupid)

- laoriiulis kauba hakkimine pole ka ilus

- et ametnukule öelda, kes keelama tuleb, et mul polegi kaalu, ainult mass, ning viimast on nii vähe, et hoia kahe käega peast kinni :P

Arvutiks tuleb Gumstix Verdex XL6P (kunagiselt Robotexi võistluselt on üle). Kaameraks tuleb mingi 2 Mpix võrgukaamera, etherneti kablaga Gumstixi küljes. Servokontrolleriks mingi 12 kanaliga Pololu, see on odavaim asi minu tehnopargis, mil saab osade kanalite kaudu anduritega asju mõõta. Soft on see kõige raskem osa. Antud platvormile on mul ainult maismaa robotite softi, ja seda ümber häkkima ma lähengi siis. Hetkel on väga haledal tasemel.

Pilt veoajamist prooviks käsitsi juhtimise jubinatega (FM vastuvõtja + V-mikser). Õhulaeva keret pole veel kokku triikinud. Nähtub, et kokku triikida tuleks midagi vähemalt 200 liitrist, et kanda ära 200 grammi. Valmis toode tuleb praktilistel kaalutlustel (ära mahtumine) õhust veidi raskem, lennuks on vajalik pidevalt natuke mootoreid kasutada.

ulmeKulgur · Post by **ulmeKulgur** » Wed Sep 18, 2013 1:23

Lillede pakkimise kile, Riketsi poe Järve Keskuse osakonnast. Natuke kallis muidugi (4 eurot läks kest maksma) aga noh, odavam kui lennuvägede ja kosmonautide kama. :P

Mahlapakk on mastaabi mõttes.

Nüüd tuleb reaktor ehitada, kus talle ilma veeauruta vesinikku toota. Esialgne plaan on veeanumast jahutussärgis (reaktsioon on pikas perspektiivis piisavalt eksotermiline, et näiteks plastmassi sulatada) istuv anum, kus on torusiili vesilahus (NB: ettevaatust, söövitav!) ja alumiiniumi laastud mullitamas ja voolik läheb õhulaeva. Mullitamise tulemus sisaldab omajagu veeauru. See on halb (veeaur ei ole õhust kergem). Seetõttu tuleks ta enne õhulaeva suunamist juhtida läbi jahuti (voolik keerutamas jääkuubikute seltsis?) kus veeaur välja kondenseeruks.

No kuidagi ikka saab. On ennegi vesinikku saadud kui heeliumi osta ei raatsinud. Kui testimine läbi, peab raatsima muidugi heeliumi osta.

trebla · Post by **trebla** » Wed Sep 18, 2013 9:13

Vesinik? Ära sa selle õhulaeva peale sõna "Hindenburg" kirjuta , isegi öelda ei tohi seda sõna seal lähedal, olevat väga halb märk

cuprum · Post by **cuprum** » Wed Sep 18, 2013 10:27

trebla wrote:Vesinik?

Teoreetiliselt peab ka arvestama gaasivahetusest tulenevat mõju tõstejõule... aga see tegelikult suht teoreetiline.
Mis vesiniku puutub, siis jah, elekter kipub mõnikord sädelema.

ulmeKulgur · Post by **ulmeKulgur** » Wed Sep 18, 2013 13:18

Tõstejõud jah palju ei muutu, selle määrab ju õhulaeva massi ja väljatõrjutud õhu massi vahe.

Vesinikuga öeldakse et tõstab 8% rohkem, aga kodus valmistatud veeauru sisaldava vesinikuga ütleks, et tõstab samamoodi kui heeliumiga.

Õhk on meil Wikipedia andmetel selliste omadustega:

20 °C 1.2041 g/L
99 °C 0.9486 g/L
120 °C 0.8978 g/L

Heelium ja vesinik aga sellistega:

H2 (0 °C, 101.325 kPa) 0.08988 g/L
He (0 °C, 101.325 kPa) 0.1786 g/L

Ehk, kuigi absoluutarvestuses on heelium vesinikust 2 korda tihedam, siis õhu suhtes on mõlemad väga hõredad. Kirjutatakse, et kui panna kujutletava õhulaeva (ehitamine oleks veidi raskendatud :D ) sisuks absoluutne vaakum, oleks tõstejõudu vaid 7% rohkem kui vesiniku puhul ja 16% rohkem kui heeliumi puhul.

ulmeKulgur · Post by **ulmeKulgur** » Thu Sep 19, 2013 0:27

Edeneb vaikselt. FM pardaelektroonika on lahkunud, arvuti, servokontroller ja võrgukaamera on oma kohad sisse võtnud süsteemis.

Arvuti peal on GCC paigas ja kompileerib koodi (jep, ma arendan otse siht-riistvaral), servokontroller on lükatud Dual USB režiimi ning arvuti Linux näeb servokontrollerit (ehk USB kaabel sai õieti ümber joodetud).

ulmeKulgur · Post by **ulmeKulgur** » Sat Sep 21, 2013 1:56

Drooni versioon 1.0: "Õiged Pätid Maanduvad Lakke", gondli kogumass 250 g kõigi süsteemidega. Kaamera pööratav diagonaalis ette, diagonaalis seljataha ja enamvähem otse alla vaatamiseks.

Droon kannatab hetkel veel sügava ajupuudulikkuse all, mistõttu ei esine ühegi mõistuspärase tegevusega. :D

P.S. Ilma depronita ei oleks kiiret prototüüpimist ja ilma kiire prototüüpimiseta poleks elu. :P

ulmeKulgur · Post by **ulmeKulgur** » Sun Sep 22, 2013 2:04

Täna pilte ei ole.

Küll aga läbis droon pardaelektroonika täistesti.

Kõik servod on nüüdseks servokontrolleri külge joodetud (pistikud kaaluvad :D ) bashi skriptidega sai kõiki liigutatud, mootoreid (ilma proppideta) käivitatud ja peatatud. OK.

Veendutud sai, et laadija suudab masinal debugimise ja koodi häkkimise ajal aku täis hoida, aku püsis laadija külge dokitult täis. OK.

Samuti sai üles pandud raadiovõrk (esialgu tugijaamaks oma mobiiltelefon, olen teadlik et ei tasu kaugemale kui 10 meetrit lennata hetkel :D ) ja mindud serial kaabli asemel üle SSH kaudu töötamisele. Testitud kaamera pildi tunneldamist üle SSH ning saadud aru, et protsessori tõmbab see tegevus ikka päris kooma.

Siis sai droonil tehtud "echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward" ja arenduse läpakal "route add 192.168.1.2 192.168.43.86" (kus esimene on kaamera IP drooni eth0 kaardi kaudu vaadates ja teine on drooni wlan0 kaardi IP arenduse läpaka poolt vaadates)... ja pöördutud brauseriga 192.168.1.2 poole (mitte 127.0.0.1 peal oleva tunneli otspunkti) ja voila, võrguprotokollide pinu tegi oma asju automaagiliselt ja pilt hakkas ekraanile tulema ilma SSH krüptitud pudelikaela kaudu pugemata, päris inimliku kiirusega kohe.

prosper · Post by **prosper** » Sun Sep 22, 2013 11:36

Kui sul soov seda kosmosesse lasta siis külmhoone test on ka asjakohane -60 kraadi või sinna lähedale

ulmeKulgur · Post by **ulmeKulgur** » Sun Sep 22, 2013 11:45

Kosmoseplaane ei ole veel (kuigi pärast maapealsete eesmärkide saavutamist võib ka sinna kippuda)...

...olulisem on kõrglaos hakkama saada, kus päris nii külmaks ei lasta asjal minna, sest tõstukijuhid tooksid -60 puhul lattu Statoili stardika ja hakkaks lõket tegema. :P

Tähelepanek temperatuuri osas on aga mõistlik, minu kommentaar on, et külma kätte minnes pannakse depronist korpuse luugid kinni ja üksnes WiFi kaardi kiibi varjestusplaadi kaudu eralduv soojus (imelik, muud jupid eraldavad märksa hajusamalt soojust, aga WiFi kaardi plekist plaadike on kuum) on piisav, et korpuses sees ei läheks asi sügavalt miinusesse. Kaamera jääks aga täiega külma ja vihma kätte ja vajaks enne vähem kui ideaalse ilmaga õue kippumist omale kesta (või paksu lakikihti peale).

ulmeKulgur · Post by **ulmeKulgur** » Mon Mar 24, 2014 14:45

Lõpuks tegevuses... vähemalt teatud määral.

Gondli kinnitamine triikimisel tekkiva "kiilu" külge tundub praktiline ja mõistlik. Selleks tuli gondlile vertikaalne deproni riba juurde lisada. Järgmine gondli versioon sellest ideest lähtubki.

Laeva kest on 2.25 m pikk, mass tuleb uuesti üle mõõta pärast ballastiks külge teibitud kahe euroste müntide eemaldamist. :P Pakuks midagi üle 270 ja alla 380 grammi.

Pöörderaadius on nii, et enne järgmist asulat jõuaks kindlasti ära pöörata. :D Mootorigondlite varred vähemalt poole pikemaks...

Pildid siin teemas:
http://forum.pistik.com/viewtopic.php?p=70313#70313

trebla · Post by **trebla** » Mon Mar 24, 2014 15:39

Pöörderaadiust saaks vähendada sellega kui kurvi sisemine motor 180 kraadi vastassuunas pöörata. Sinu konstruktsiooni puhul peaks siis teisi servosid kasutama, mis lubavad 270 kraadi pöörata, arvestades tõstejõu tekitamise vajadust. Samuti võib vale pidurdusvektori korral õhulaev vindi sisse visata