Високоточні координати (+-2cm) для віртуальної реальності, коптеров і роботів

Добрий день, колеги.

Однією із суттєвих проблем для систем віртуальної реальності є визначення положення людини в ній. Якщо з кутами і поворотами спокійно справляються сучасні гіроскопи і акселлерометры, то з положенням у просторі все значно складніше.

Схожі проблеми відчувають і коптеры усередині приміщень. Вони можуть висіти без повороту. Навіть висоту над підлогою можуть тримати за рахунок высотомеров. Але по горизонталі пливуть, тому що своїх координат коптеры не знають і не можуть самостійно скорегувати своє положення в просторі. Інерціальні системи не дозволяють цього зробити.

Але є рішення — використання високоточної системи навігації усередині приміщень.
Трохи більше деталей по самій системі: Indoor «GPS» з точністю +-2см.

Демо:

Демо: Відстеження положення шолома віртуальної реальності всередині приміщення з частотою до 16Гц і точністю +-2см:



Сам шолом з встановленим мобільним маяком поблизу:




Демо: Ходіння в шоломі віртуальної реальності:



Демо: Відстеження положення коптера всередині приміщення:
— На коптер встановлений мобільний маяк вагою 25 грам
— 4 стаціонарних маяка висять на стінах



Ще одне демо коптера. Літати ми ще не вміємо, але положення відстежуємо точно :-)



Демо малого робота з доставки вантажів на складальних виробництвах:
— Робот рухається між «трьома робочими місцями» повністю автономно і перевозить вантаж вагою до 2 кг. Демо показує, як робот може бути використаний на складальному виробництві, складах, фабриках
— Блакитні точки — координати робота, виміряні в системі навігації. Робот їх отримує від системи навігації і використовує для коригування свого руху
— Жовті точки — координати робота в його власній інерціальній системі координат
— Жовті тонкі лінії на карті — заданий по трьом точкам шлях для робота. Точок може бути як завгодно багато і шлях може бути як завгодно складний. І робот його буде проходити з точністю в кілька сантиметрів, виконуючи поставлені перед ним завдання



Відстеження безлічі об'єктів одночасно:
— Так як система використовує time division multiple access, то швидкість оновлення координат для кожного відстежуваної об'єкта падає пропорційно кількості об'єктів. Однак, у багатьох случаех, особливо, для великих об'єктів з великою інерцією і повільних об'єктів, цієї швидкості виявляється достатньо:

Демо: Ходіння по-вісімці з одним мобільним маяком



Демо: Ходіння з двома мобільними маяками:



Демо: Ходіння з чотирма мобільними маяками:



Висновок

Знаючи координати людей, коптеров, роботів з високою точністю та в реальному часі, можна будувати принципово більш серйозні системи віртуальної реальності, що існують зараз, і створювати коптеры і роботів, здатними виконувати практичні завдання всередині приміщень по-справжньому автономно.

Джерело: Хабрахабр

0 коментарів

Тільки зареєстровані та авторизовані користувачі можуть залишати коментарі.