LINUX.ORG.RU
ФорумTalks

определение ориентации (координат и углов проворота) девайса в пространстве?

 


0

1

Сабж. Есть некий прибор, координаты и ориентацию которого в пространстве надо записывать в заданные моменты времени (по нажатию кнопки на корпусе девайса оператором). Работа ведется в «поле» т.е. вдали от цивилизации.

Координаты можно писать по GPS, а вот как быть с пространственной ориентацией? Система координат должна быть связана с землей (как то, в общем пофигу как), хотя подойдет и абс. ориентация, потом по времени можно ввести поправку на вращение земли.

Желательно обеспечить точность хотя бы в 10^-4 радиан, в течении неск суток. Система должна быть не тяжелой (макс. первые килограммы с питанием), иметь относительно небольшие размеры, не терять работоспособности под дождем и на морозе (скажем до -15С).

Данные должны писаться куда то в память системы, вместе со временем нажатия.

В голову приходят: 1) акселерометр (для определения вертикали) + компас/гирокомпас. 2) какая нить лазерногироскопная хрень.

Лазерногироскопная хрень предпочтительней (позволяет работать с вертолета/с рук), но начать можно и с акселерометра с компасом (работа со штатива).

В общем оно как то сильно перекликается с геодезией (всякие теодолиты-нивелиры и пр), но я совсем не в теме, м.б. кто то подскажет хотя бы куда смотреть?

Линукс при том, что обрабатываться все будет под линуксом ес-но;-)

★★★★★

Последнее исправление: AIv (всего исправлений: 1)

Практически любой андроидофон имеет необходимое железо для этого. И есть приложения, которые записывают все эти характеристики и сваливают в файл.

Quasar ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Quasar

с точностью 10^-4 рад? не верю.

AIv ★★★★★
() автор топика

Один я такой испорченный, что у меня при слове «ориентация» сразу возникают ассоциации с одной фруктовой компанией?

Ttt ☆☆☆☆☆
()

отвес с двумя потенциометрами.

dikiy ★★☆☆☆
()

Штатив с двумя транспортирами и (гиро)компас.

cvs-255 ★★★★★
()

Трёхосный акселерометр, не?

Dragon59 ★★
()

Но если тебе требуется работа на вертолете, то тут все плохо.

Есть вариант в дополнение к гироскопам использовать акселерометр для определения 2-х из 3-х углов, и компас для третьего, но тут возникают свои сложности.

Также, может быть возможо использование внешнего сигнала - поляризованного света.

cvs-255 ★★★★★
()

gps понадобится дифференциальный -> нужна опорная станция в районе исследования

гирокомпас точный тяжелая штука

psv1967 ★★★★★
()

существуют геодезические GPS RTK системы - почти реал тайм определение координат с высокой точностью относительно базы. можно 3 таких девайса (ровера) зафиксировать и получать плоскость из трех точек. но нужна еще база, которая должна быть неподвижна на ограниченном расстоянии от роверов всё время работы (ибо нужна редиосвязь, да и точность падает с увеличением расстояния).

Сам с такими системами не работал, так что я не в курсе, сколько времени производится определение координаты ровера, и вообще не факт что оно будет работать на подвижном объекте.

olegsov
()
Ответ на: комментарий от quickquest

Спасибо, компа-нав-3 вроде подходит. Правда точность по углам на порядок хуже чем та что требуется... но похоже чудес не бывает, придется довольствоваться этим;-(

AIv ★★★★★
() автор топика

Координаты можно писать по GPS

Это же все равно, что расстояния шагами мерить! Тогда и ориентацию можно определять, разместив на трех удаленных концах этой НЕХ радиопередатчики и пеленговать их.

Eddy_Em ☆☆☆☆☆
()
Ответ на: комментарий от Eddy_Em

Координаты можно писать по GPS

Это же все равно, что расстояния шагами мерить!

там не обычные данные GPS используются, а разница в сигналах в двух точках. Позволяет получить измерения координат с точностью примерно до миллиметра, НО не глобальные, а относительные (т.е. надо из других источников знать координаты одной из точек для получения глобальных координат).

Проблема в том, что для получения такой точности надо собрать достаточно большой объём данных, т.е. находиться на одном месте неподвижно довольно долго.

Этот метод используется не в ширпотребных девайсах, а в специализированном геодезическом оборудовании.

http://en.wikipedia.org/wiki/Gps#Carrier_phase_tracking_.28surveying.29 вот это вроде оно... Кстати, интрересно, что эти девайсы стоят в сотни раз больше потребительских девайсов... подозреваю, что цена обусловлена картельным сговором... ну что там может столько стоить? это же обычный GPS ресивер + ПО для обработки резальтатов, а стоит как автомобиль... ну максимум что там дорогое - высокоточный таймер...

olegsov
()
Ответ на: комментарий от olegsov

Так дифференциальное требует же наличия базы!

Eddy_Em ☆☆☆☆☆
()
Ответ на: комментарий от olegsov

Таймер уже в GPS есть. Просто на такие девайсы маленький спрос и покупают их богатые конторы.

AIv ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от Eddy_Em

Нет. Я через год похвастаюсь (если че то получится;-)).

AIv ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от vurdalak

Первые два никак не помогут определить высоту. С третьим не сталкивался, но вызывает подозрения.

Обычные навигаторы берут высоту с карты.

vahtu
()
Ответ на: комментарий от vahtu

Меня высота с карты устроит. Мне нужно относительное расположение неск точек (в которых оператор нажимал на пимпочку) + относительная ориентация девайса в этих точках, а уж как они к земле привязаны дело десятое.

AIv ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от AIv

Тогда дешёвый китайский навигатор. Имел с ними дело. Меня устроила точность, но у меня объекты стационарные. В движении будет метров 20 погрешность. На севере хуже.

vahtu
()
Ответ на: комментарий от AIv

я так понимаю, штукенция будет очень дорогая. Раз уж все равно понадобится стационарный GPS, почему бы и не разместить стационарный опорный источник света? Грубо ориентацию прибора получать, исходя из показаний акселерометров, а точно — наводясь на источник и вычисляя его координаты на изображении.

Eddy_Em ☆☆☆☆☆
()
Ответ на: комментарий от Eddy_Em

Очень дорогая не будет - у меня нету очень много денег. Без стац GPS хотелось бы обойтись.

AIv ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от AIv

Во многих бюджетных моделях есть компас. Насчёт «слегка наклонил», я думаю это фантастические суммы, если требуется точность Это я про стоимость девайса. Разработка - даже в фантастику не влезет. Но зачем?

vahtu
()
Ответ на: комментарий от AIv

Почему ты решил, что я не в теме? Учавствовал в разработке GPS трекинга на уровне железа (с программной стороны, правда).

vahtu
()
Ответ на: комментарий от vahtu

Не попал по углам ориентации.

Координаты можно писать по GPS, а вот как быть с пространственной ориентацией?
Желательно обеспечить точность хотя бы в 10^-4 радиан, в течении неск суток.

Ну и см определение ориентации (координат и углов проворота) девайса в пространстве? (комментарий)

AIv ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от AIv

Без стац GPS хотелось бы обойтись.

Тогда придется координаты определять по интерференции, например. Все равно, задача нерешаема «на коленке». Миллионов так 3..5 стоить будет точно.

Eddy_Em ☆☆☆☆☆
()
Ответ на: комментарий от Eddy_Em

Ну приводил же quickquest вариант вот тут определение ориентации (координат и углов проворота) девайса в пространстве? (комментарий)

По пр-ву более чем достаточно, по углам... надо думать как снизить требования;-)

AIv ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от Eddy_Em

СНС это Спутниковая Навигационная Система, не? Где там вообще упоминалась стац. GPS, и как БПЛА (для которого КомпаНав-3 делали) вообще может к стац. GPS вязаться???

AIv ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от AIv

Ладно, подробности не читал. Я решил, что СНС == стационарная навигационная система, т.к. ни GPS, ни тем паче GLONASS 5 метров точности ну никак не дадут без ухищрений (вроде стационарного пункта или долгого накопления результатов).

Eddy_Em ☆☆☆☆☆
()
Ответ на: комментарий от Eddy_Em

Там ище инерциальная часть, м.б. в этом фишка? Вообще то военные с GPS имеют чуть ли не сантиметры (как мне один ихний ст. сержант грил), может и байки.

AIv ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от AIv

Там ище инерциальная часть, м.б. в этом фишка?

Ошибка-то интегральная! Если будешь в течение недели измерять, думаю, погрешность нехилая набежит.

военные с GPS имеют чуть ли не сантиметры

Метр-два на самом деле. Сантиметры — у глонасса, только он еще не работает (возможно, никогда и не заработает) по полной.

А вот если координаты относительно стационарного пункта измерять — вполне точность повыше будет. Но все равно для маркшейдерного дела маловато (да и не бьет под землю радио). Так что, горнопроходчики до сих пор теодолитами да нивелирами пользуются.

Eddy_Em ☆☆☆☆☆
()
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.