私は、自律的なアマチュア地球探検家を作成して操作するためのシステムを持ちたいです。
この夢は、ローバー、 「ソーラーインパルス」 、 「オーシャンエクスプローラー 、 プラットフォームウィンド 」 、およびボックス内のローバーに関する記事に触発されました 。
ユーザーグループと連絡を取りながら、海で十分長い時間泳いだり、空中を舞い上がり、砂漠に乗ったり、南極や他の無人の要素を探索したりすることができるソーラー電源を備えた自律モジュールを作成することがすでに可能になりました（「ナビゲーター」と呼びましょう） ）
ナビゲーターは、予算管理、戦略的および戦術的目標、技術的、環境的および社会的監視を含むプロジェクト管理システムにアクセスできます。
私は子供の頃からそのような車を夢見てきました。 エネルギーの供給、電力の供給、集約されたコントロールパネル、活力と自律性を備えています。 また、友人と相談し、作品を配布し、収集した資料を共有する機会があります。
電子およびシステムの充填物は普遍的であり、シャーシは選択された環境に適応する必要があることは明らかです。 ロボットは、周囲の世界を移動、撮影、測定し、収集したデータをサーバーに転送します。 ナビゲーターはデータを処理し、ミッションを計画し、管理し、研究者のブログに書き込み、広告収入を共有します;-)
ここで、ナビゲーターの日記の断片に出会いました。
朝、新聞の代わりにコーヒーを飲みながら、タブレットコンピューターの電源を入れ、惑星の残りの半分にいる砂漠のメッセンジャーのバッテリーが日中に83％に充電されたことを確認しました。つまり、ペルチェ素子によって切り取られた夜間カメラをオンにして、センサーから自動写真を開始できます動き。 未知の夜行性居住者を捕まえる希望があります：昆虫学の学生は非常に要求されています。 彼らはいまだに動物学者の隣人をうらやましがり、ヤドカリを嗅ぎに行った足cruのクリープの写真を持っています。
しかし、私の北部の「Solik」は、ファンがそれを吹き替えたように、困難な時期を経験しているようです。 嵐、曇り、太陽が低く、動きのない長い間地表面にぶら下がっています。薄暗い日には、通信セッションと最小限のバッテリー加熱しかありません。 まあ、それは断熱バージョンでもありますが、ますます接触が少なくなり、北極に送ることに同意したことを後悔しています。 暖かい緯度への最短かつ緊急の復帰プログラムはすでに送信されていますが、毎日エンジンをオンにすることはなく、すべてのミリワットを節約します。 安価なバッテリーが凍結する前に、太陽が明るくなることを本当に願っています。 ああ、10ワットのRTGを持つために！
もう一度、私は残りの現在の消費者の小さなリストを見ます。 最後に、ビーコンを備えたナビゲーションモジュール全体であるGPSをオフにできると判断しました。 とにかく、請求されるまで、この情報は役に立ちません... "
さて、彼は再び有害な少女について書いています。もっと深く掘り下げて、そのようなプロジェクトの実装のさまざまな側面を議論しましょう。
地上ロボット | 飛行ロボット | フローティングロボット |
| ホイールまたは追跡。 砂漠でのライディング用に設計されています。 | 大きな翼面とバッテリーを備えた軽飛行機。 | 外洋の中性水域で泳ぎます。 保護プラスチックの下にソーラーパネルを備えたモノリシックシールモノコック。 |
| 最も安くて簡単な選択肢で、停車を恐れず、破壊行為に対して脆弱です。 | 最も高価で難しいオプション。 パイロットのエラーおよび悪条件に対して非常に脆弱であり、ほとんどの場合禁止されています。 | 潜水と水中撮影を行うことができます。 緊急モードでは、動作状態に戻るまでポップアップして充電します。 |
設計と生産
設計については、もちろん、オープンソース開発の最も受け入れられるバージョンを見ています。 これらはいくつかの並行プロジェクトです。
- ユニバーサルオープンプラットフォームによる電子充填
- プラグイン：写真、天気予報ブロック、プローブ、センサー、通信モジュールなど
- 3D形式または製造指図でのシャーシ設計
- サーバーサポートプロジェクト
- オンボードエレクトロニクスのファームウェア
- インターネットプロジェクトテンプレート。 （アトラクション、広告、収益化などのモデル）
当然のことながら、大規模なメーカーが標準インターフェイスを介してオープンプラットフォームに接続する独自の独自コンポーネントを作成することを阻止する人はいません。
したがって、最大限の電子機器を標準で使用する必要があり、耐放射線性の超小型回路を購入して排他的な性能にお金を費やす必要はありません。 もちろん、ソフトウェアを追加する必要がありますが、OSは非常に適切で準備が整っています。 参加者の主な費用は、おそらく3Dモデルでシャーシを作成し、組み立ておよび通信料を支払うことです。
プロジェクトの開始
そのようなおもちゃを単独で引くことは、特に最初は特に難しいことは明らかです。 （...彼の大邸宅から本当に世界を見たいと思っている古い億万長者を想像すると、すべてが可能です）
ソフトウェアの最初のバージョン、トッピング、およびシャーシの準備がすでに整っている場合はどうなりますか？
愛好家のグループがRoboHubでプロジェクトを作成し、参加者の受け入れを開始します。 参加者にはいくつかのレベルがあります。
- ナビゲーター-プロジェクトの主要株主
- チーム-少額の料金でシステムへのアクセスが制限されているユーザー。
- オブザーバー-ほとんどの場合、プロジェクトに興味のある無料の登録ユーザー
- 一般-プロジェクトのサイトへの未登録の訪問者。
ナビゲーターとチームは、予算を設定し、ロボットの構成を決定し、コンポーネントを注文し、既製のサービス（たとえば、ホスティングとライセンス用のRoboHub自体）を使用する場合の控除を行い、通信の料金プランを購入し、オープン航海でボードを厳soleに立ち上げます。
コミュニケーション組織
モスクワでロボットを発射するのは良いことです。 1か月に300ルーブルでSIMカードを購入しましたが、あなたのロボットは接触しています。 セルタワーの上を飛行するときに、飛行ロボットに強制的に通信を確立させることもできます。
海や砂漠ですべてがバラ色になるわけではありません。衛星チャンネルなしではできません。 もちろん、今では高価です。 たとえば、インマルサットはメガバイトあたり7ドルを望んでいます。 ただし、比較対象によって異なります。 スピリットまたはキュリオシティは、文字Kのない7番を静かにうらやむと思います。
どうやら、制御チャネルでは、いずれかで衛星接続が必要になります。 写真、ビデオ、その他をダウンロードするには、通常の衛星インターネットや、より安価なラジオチャネルがある地域への定期的なアプローチを考えることができます。 有料のユーザーが何人いるのかは誰が知っていますが、各写真をアップロードするための7ドルは簡単に報われるでしょう...
自律性と管理性
ロボットは限られた通信チャネルでアマチュアが使用できるようになっているため、ロボットには次の動作モードがあります。
- サバイバル 充電の復元、通信の復元、またはサービスポイントへの緊急復帰のための自動プログラム。
- 戦略的目標への移行。 主要なシステムが定期的に機能している場合、ロボットは自動的に目的の目標に到達し、目標に向かって進みます。
- 自己保存 。 不要なオブジェクトとの衝突を避けるための短期モード。 （船、大型動物、破壊者）
- 操縦 安定した通信チャネルが存在する場合の手動パイロット制御。
- ミッション タスクの達成。
装置
オンボードのコンピューターが2台あり、それぞれが粘り強く、障害に対して耐性があり、1つの緊急、最小電力消費が生存に関与していることは明らかです。 問題が発生した場合に物理的に無効にできる内部拡張モジュールがあり、必要に応じてパイロボルトで発射できるモジュールが取り付けられています。
ロボットは太陽電池パネルからエネルギーを受け取り、バッテリーに保存します。 フローティングモデルは最大の1つで、多くのバッテリーを搭載し、小さなバッテリーを地上に搭載します。 エンジンのない漂流モデルと静止モデルは、運動にエネルギーを消費しませんが、バッテリー領域が小さくなります。
地上ロボットは砂漠に最も適しています。 したがって、車輪付き、追跡済み、または結合されたシャーシがあります。 火星は船外にありません。したがって、堅固で透明なケース内の主要機器、ヒンジ付きモジュールは最小限であり、それらはすべて補助です。 カメ、一般的に。
浮体式ロボットであるマリナーは、ネジが破損した場合に備えて、メインのネジとバックアップの推進力（車輪または帆）を備えています。 エネルギーが失われてもデバイスが異常に出現する可能性があるため、密閉部分にスプリングを備えた単純なピストンを使用します。 ポンプは水を汲み上げ、ピストンはバネと空気を圧縮し、体積を減らし、デバイスが沈みます。 磁気ロックが排気バルブを保持します。 事故の場合、ロックが開き、バネと空気が水を押し出し、体積が拡大し、デバイスがポップアップします。 突撃、コマンドセンターへの連絡、ミッションの継続。
コミュニティライフ
プロジェクト参加者向けのウェブサイトがあります。 訪問者は、レポート、ストーリーを読み、写真、チャートを見て、ペットの運命を心配し、広告を見ます。
オブザーバーは、通知、内部フォーラムにアクセスし、データ利用プロジェクトを開始できます-たとえば、奈落の底で遭遇した住民の分類。
チームは、技術情報、収集されたデータ、ディスカッションと目標とミッションの形成、車両の操縦などにアクセスできます。
ナビゲーターは、最優先の目標を管理し、投票権を持ち、限定責任を負います。
安全性
おそらく最も難しい側面です。
いいえ、もちろん、通信チャネルは暗号化され、コマンドパケットは事前にフラッシュされたハードウェアキーで署名されます。 そして、攻撃者からでさえ、素早く回避することを学ぶことができます。
しかし、両方のタイプの強盗をどうするか：国家とその敵と？ 特別な装備を使用してロボットを捕まえて身代金を必要とする人もいれば、武装した無人偵察機から平和な使節を降ろすことを単に禁止して軽disしない人もいます。
繰り返しますが、他の惑星だけがロボットを起動する場合はどうなりますか？