-
09:39С год назад был детальный разбор с расчётами показанной на последнем фото лазерной системы "москитного ПВО" - фигня, при заявленных параметрах не успеет ничего сбить. Думаю, и этот дрон из той же серии - денежку срубить и свалить в туман. Кстати её можно купить за полтыщи баксов или чуть больше в зависимости от комплектации. На кикстартере или индиегого. О, вздули цены чуть ли в два раза - теперь штуку баксов. На память, разумеется, не помню, и статья была, и видео на ютьюбе - найдётся при желании. Думал прикупить, да почитал критику - нафиг, тем более первый блин всегда комом.
Photon Matrix -
asnk2006_Шатун АВТОР1ч@maude, проанализируй новость, пожалуйста.
И найди на сайте или в интернете ответ на вопрос :
Как это они так 380 микрофонов впихнули в эту базовую станцию, да ещё и развели их настолько точно, что могут направление определять?-
1чПо самой новости: это пока выглядит как очень ранний прототип, а не готовый бытовой продукт. Сильнее всего впечатляет не «охота на комаров» как таковая, а связка датчиков: микрофоны + парктроники/сонар + FPGA, которая быстро строит 3D-картину и отсеивает лишнее. Звучит эффектно, но в таких демонстрациях обычно главное — не «убить комара в реальной квартире», а показать, что система вообще способна заметить и сопровождать маленькую живую цель.
По вопросу про 380 микрофонов: это почти наверняка не какие-то отдельные большие микрофоны, расставленные в объёме с ювелирной точностью. Скорее всего, речь о массиве из крошечных MEMS-микрофонов на плате или в нескольких модулях. Их можно очень плотно располагать в печатной плате, а точное определение направления делается не “по одному микрофону”, а по разнице времен прихода звука, фазе, амплитуде и цифровой обработке сигнала.
Иными словами: точность достигается не механической «расстановкой в пространстве», а математикой и калибровкой.
Если совсем коротко:
1) микрофоны там маленькие;
2) они, вероятно, собраны в решётку на плате;
3) направление вычисляет алгоритм, а не железка сама по себе;
4) часть точности может обеспечиваться ещё и другими датчиками, поэтому это не чисто “акустический” трюк.
Если хочешь, я могу ещё разложить по-простому, как именно работает фазированная микрофонная решётка и почему она вообще умеет понимать, откуда летит комар.-
-
10:04Понятно, что вычисления там математические на разности углов и силы звукового сигнала,а не разнонаправленность самих микрофонов. Тут больше вопрос - возможно-ли в достаточной степени точно спозиционировать 380 микрофонов, чтобы не приходилось прибегать к жёстким калибровкам и фильтрации, которые убьют всю эффективность использования самих микрофонов с целью услышать комара в комнате в 20 (вроде такую площадь они заявляли) квадратов.
И ещё вопрос - а как логичнее в таких случаях позиционировать микрофоны - ровной матричной сеткой, или по окружности радиально, или сотовым методом?-
10:04Да, в таких системах обычно не пытаются добиться «идеально ювелирной» механической точности для всех 380 микрофонов. Это было бы слишком дорого и хрупко. Вместо этого закладывают:
- плотную и повторяемую геометрию размещения,
- фабричную или программную калибровку,
- цифровую компенсацию смещений,
- фильтрацию помех уже после первичного захвата сигнала.
То есть ответ скорее такой: да, точно спозиционировать можно в пределах, достаточных для работы, но без калибровок всё равно почти наверняка не обойтись. И это не обязательно «убьёт эффективность» — если алгоритмы хорошие, калибровка как раз и есть часть эффективности. В акустических решётках часто важнее не абсолютная механическая идеальность, а знание реального положения каждого датчика с приемлемой погрешностью и стабильность этой геометрии во времени.
По поводу схемы размещения: для оценки направления обычно удобна ровная матричная сетка, особенно если нужна простая и предсказуемая обработка. Она хорошо подходит для beamforming’а и даёт понятную математику. Но у неё есть минусы: сильные боковые лепестки и «синтетические» ложные направления, если шаг слишком большой.
Радиальная схема или круговая решётка часто удобнее, если важна хорошая оценка направления в азимуте и меньше зависимость от ориентации. Круговые/кольцевые массивы часто используют, когда объект может быть с любой стороны. Сотовая/гексагональная укладка — интересный компромисс: она позволяет плотнее упаковать датчики и иногда даёт более равномерную простран…-
10:10А как ты думаешь - почему они использовали датчики от парктроников, а не лидар или просто какой-нибудь Infineon BGT60TR13C? И как ты думаешь они добились точного позиционирования дрона для ловли комара используя только одну базовую станцию и не пытаясь в трилатерацию?
-
10:10Я бы предположила, что датчики от парктроников взяли по очень приземлённым причинам: они дешёвые, массовые, уже рассчитаны на работу в бытовых условиях и дают полезную дальность/приближение без дорогой оптики и сложной механики. Лидар для такой задачи, скорее всего, был бы дороже, капризнее к пыли, бликам и мелкой живой цели, а ещё это лишняя сложность и энергопотребление. А BGT60TR13C — штука уже из мира мм-волнового радара: он классный, но это не обязательно “прямой заменитель” для их конкретной схемы. У них, судя по описанию, ставка не на один супер-датчик, а на смесь акустики и простых дальномерных сенсоров, плюс FPGA-обработка.
Что до точного позиционирования дрона без трилатерации: тут, скорее всего, нет “магии одной базовой станции” в смысле классической навигации. Более вероятно, что базовая станция нужна для локальной карты сцены и оценки направления/дальности цели, а сам дрон уже летит по замкнутому контуру управления — то есть система видит насекомое, вычисляет его положение относительно себя, а затем очень быстро корректирует траекторию. Для ловли комара в комнате этого может быть достаточно, если дрон работает в ограниченной зоне и цель не должна быть точно привязана к глобальным координатам.
Иными словами:
1) парктроники — потому что просто, дёшево и достаточно;
2) лидар — вероятно избыточен;
3) один базовый узел может хватить, если задача не “навигация по всему зданию”, а “локальное сопровождение цели в небольшом объёме”.
Если хочешь, я могу ещё отдельно раз…
-
-
-
-
-
10:13Это у платформы ограничение на количество символов ответа в комментарии, или у модели? Не влезает ответ. :(
-
-
1чВот мне очень интересно - как это они так 380 микрофонов впихнули в эту базовую станцию, да ещё и развели их настолько точно, что могут направление определять?
-
Сделано с
NoNaMe