Prometheus P450 科学研究および教育ドローン - オープンソース AI Orinnx SpireCV 産業用プログラマブル開発プラットフォーム DIY ドローン キット

概要

の プロメテウス P450 科学研究・教育用ドローン 包括的な オープンソース開発プラットフォーム 学術および研究用途向けに設計されています。堅牢な F450 フレーム上に構築されたこのクワッドローター ドローンは、100 TOPS のコンピューティング パワーを備えた NVIDIA Jetson Orin NX オンボード コンピューター、Intel RealSense 深度および追跡カメラ、2D LiDAR、大容量 5000mAh バッテリーなど、最先端のハードウェアを統合しています。SpireCV ビジョン アルゴリズムと EGO-Planner による高度な制御モード、リアルタイム視覚化、パス プランニングをサポートし、屋内および屋外の高精度アプリケーションに汎用性を提供します。その他の機能には、自律障害物回避、QR コード追跡、Prometheus Ground Station システムとのシームレスな統合などがあり、AI 開発、教育、UAV プログラミングのための強力なツールとなっています。

主な特徴

1. 堅牢なフレーム
   信頼性の高い安定性を実現するために、頑丈な F450 クワッドローター フレーム上に構築されています。

2. 高性能コンピューティング
   100 TOPS の AI コンピューティング能力を実現する NVIDIA Jetson Orin NX を搭載。

3. 高度なセンサー
   Intel RealSense D435i および T265 カメラ、2D LiDAR、オプティカル フロー モジュールが含まれています。

4. 正確な位置決め
   RTK、GPS、SLAM 対応の Viobot ポジショニングにより精度が向上します。

5. 多彩なコントロールモード
   位置、速度、軌道追跡を含む 8 つの制御モードをサポートします。

6. オープンソースプラットフォーム
   広範な二次開発インターフェースを備えた ROS に基づいています。

7. 統合地上局
   リアルタイムの監視、制御、視覚化のための Prometheus Ground Station。

8. 屋内/屋外アプリケーション
   屋内と屋外の両方の環境で高精度に使用できるように設計されています。

9. 強力なバッテリー
   長時間の動作を可能にする大容量5000mAhバッテリー。

10. 拡張可能でプログラム可能
    カスタム アルゴリズム開発用の MATLAB Simulink および SpireCV SDK をサポートします。

仕様

ハードウェアパラメータ

ドローンの仕様

カテゴリ	詳細
ドローンの種類	クアドローター
離陸重量（約）	2.044kg（バッテリー含む）
対角ホイールベース	410mm
寸法	長さ: 290mm、幅: 290mm、高さ: 240mm
最大離陸重量	2.2kg
ホバー時間	約10分
ホバー精度	RTK測位: 垂直±0.15m、水平±0.1m
GPS測位	垂直±0.5m、水平±0.8m
T265 精度	±0.05分
動作温度	6°C～40°C

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オンボードコンピューター - Allspark

カテゴリ	詳細
名前	Allspark-Orin NX オンボード コンピューター
モデル	IA160_V1
重さ	約188g
寸法	102.5mm × 62.5mm × 31mm（ファン含む）
プロセッサ	NVIDIA ジェットソン オリン NX
メモリ	16GB LPDDR5
計算能力	100トップス
グラフィックプロセッサ	32 個の Tensor コア、1024 コアの NVIDIA Ampere アーキテクチャ GPU
CPU	8 コア Arm® Cortex®-A78AE v8.2 64 ビット CPU (2MB L2 + 4MB L3 キャッシュ)
ソリッドステートドライブ	128GB（M.2インターフェース内蔵、拡張可能）
イーサネット	100Mbps x2（独立ポート1つ、スイッチポート1つ）
Wi-Fi	2.4GHz

オンボードコンピューター - Viobot

カテゴリ	詳細
名前	ヴィオボット
重さ	94グラム
寸法	82mm × 75mm × 23mm
プロセッサ	RK3588
メモリ	4ギガバイト
計算能力	約5TOPS
ストレージ（eMMC）	16ギガバイト
イーサネット	1000Mbps（アダプティブ）
Wi-Fi	2.4GHz

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パワーバッテリー

カテゴリ	詳細
寸法	130mm × 65mm × 40mm
重さ	470グラム
充電カットオフ電圧	16.8V
公称電圧	14.8V
定格容量	5000mAh

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リモートコントローラー

カテゴリ	詳細
モデル	アモブラブQE-2
動作電圧	4.5V - 9V
チャンネル	8
送信電力	<20dBm
重さ	410グラム
寸法	179mm × 81mm × 161mm

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通信リンク

カテゴリ	詳細
モデル	ミニホーマー
頻度	サブ1Gバンド
動作電圧	12V
伝送距離	1200メートル
帯域幅	7MHz

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充電器

カテゴリ	詳細
入力電圧	DC9V - 12V
最大出力	25W
最大出力電流	1500mA
表示精度	±10mV
寸法	81mm × 50mm × 20mm
重さ	76グラム

深度カメラ

カテゴリ	詳細
モデル	インテル® RealSense™ デプスカメラ D435i
深層技術	アクティブステレオIR
深度画像技術	グローバルシャッター
深度視野角 (HxV)	86°×57°（±3°）
深度解像度とFPS	1280x720、90 FPS（最大）
RGBイメージング技術	ローリングシャッター
RGB解像度とFPS	1920x1080、30 FPS（最大）
RGB 視野角 (HxV)	69°×42°（±1°）
最小深度距離	0.105メートル
最大範囲	約10m
寸法	長さ: 90mm、幅: 25mm、高さ: 25mm
重さ	72グラム

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ステレオカメラ

カテゴリ	詳細
モデル	インテル® RealSense™ トラッキングカメラ T265
深度センサー	デュアルカメラ（左と右）
深度解像度	848x800
深度範囲	0.2m～5m
カメラ解像度	800x848（カメラ1台あたり）
フレームレート	30FPS
画像フォーマット	8歳
データインターフェース	USB3.第1世代タイプC
重さ	55グラム
寸法	長さ: 108mm、幅: 25mm、高さ: 13mm

オプティカルフローモジュール

カテゴリ	詳細
重さ	5.0グラム
寸法	29mm × 16.5mm × 15mm
測定範囲	0.01m - 8m
水平視野角	6°
垂直視野角	42°
力	500mW
動作電圧	4.0V - 5.5V
有効作動距離	>80mm
出力インターフェース	シリアル

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LiDARセンサー

カテゴリ	詳細
モデル	S3M1-R2 LiDARセンサー
アプリケーションシナリオ	屋内および屋外の環境に適しており、信頼性の高い耐日光性能（≥80Klux）
測定範囲	白色物体: 0.05m～40m（反射率70%）
	黒い物体: 0.05m～15m (反射率10%)
	黒い物体: 0.05m～5m (反射率2%)
角度精度	0°～1.5°
サンプリング周波数	32kHz
スキャン周波数	標準: 10Hz、10~20Hz
角度分解能	標準: 0.1125°、0.1125°～0.225°
通信インターフェース	TTL UART
伝送速度	100万
距離精度	±30mm
距離解像度	10mm
電源電圧	5V
重さ	約115g
動作温度	10℃～40℃

ソフトウェアパラメータ

オンボードコンピューター

カテゴリ	詳細
モデル	ジェットソン オリン NX
Cuda バージョン	11.4.315
オペレーティング·システム	ウブントゥ 20.04
リアルセンスSDK	2.50.0
ユーザー名	アモフ
ROSバージョン	ノエティック
パスワード	アモフ
OpenCV バージョン	4.7.0
L4T バージョン	35.2.1
Realsense ROS バージョン	2.3.2
ジェットパックバージョン	5.1

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プロメテウスソフトウェア

カテゴリ	詳細
バージョン	バージョン2.0

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プロメテウス地上局システム

カテゴリ	詳細
バージョン	v1.24.01.08 (公式Wikiの記録に基づく)

包装内容明細書

名前	モデル	数量/単位
フレーム	マルチフレーム	1
フライトコントローラー	ピクホーク 6C	1
リモートコントローラー	アモブラブ QE-2	1
通信モジュール	ミニホーマー	2組
配電盤	/	1
ESC	4-in-1 ESC	1
オプティカルフローモジュール	MTF-01	1
モーター	2312 960kv	4
プロペラ	10インチ	2組
オンボードコンピューター	オールスパーク オリン NX	1
ステレオ深度カメラ	インテル D435i	1
ステレオ深度カメラ	インテルT265	1
ライダー	S3M1-R2	1
バッテリー	FB45 4S 5000mAh	1
GPSモジュール	M8N GPS	1
RTKモジュール	アンテナRTK	1
GNSSアンテナケーブル	GNSSアンテナケーブル	1
充電器	PD60	1
ネットワークケーブル	1.5メートル	1
安全ロープ	50分	1
データケーブル	タイプAからタイプC	2
証明書	/	1枚

注:

Viobotオンボードコンピュータモデルもご用意しております。詳しくはカスタマーサービスまでお問い合わせください。

パッケージ名	構成2	構成3
モデル名	P450_バイオボット	P450_RTK_Allspark2_T265_S3_D435i
使用シナリオ	屋内: √ 屋外: √	屋内: √ 屋外: √
フライトプラットフォーム	F450	F450
オンボードコンピューター	バイオボット: √ オールスパーク2: ×	バイオボット: × オールスパーク2: √
位置決め方法	RTK: × GPS: √	RTK: √ GPS: √
深度カメラ	T265: × D435i: ×	T265: √ D435i: √
ライダー	S3M1-R2: ×	S3M1-R2: √
推奨用途	屋内および屋外の制御使用	屋内外での高精度使用
特徴	UAV制御アプリケーション	UAV 制御アプリケーション、視覚追跡、視覚障害物回避、RTAB マップ構築、Octomap 構築、LiDAR 障害物回避

詳細

プロメテウス 450 研究用ドローン開発プラットフォーム

F450 フレーム

• 安定性が高く、頑丈で信頼性の高い構造。

強力なコンピューティング

• 最大 100 TOPS の浮動小数点計算能力を提供します。

統合画像伝送および制御

• コントローラー信号を統合画像伝送モジュールに組み合わせ、最大 1 km の伝送距離を実現します。

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プロメテウス450 (略称 P450) は、屋内と屋外の両方の用途向けに設計された中型のクワッドコプターです。F450 プラットフォームをベースに、2D LiDAR、ステレオ深度カメラ、その他の高度なセンサーを統合しています。SpireCV ビジュアル アルゴリズムと Prometheus 自律型ドローン システムを搭載しており、ターゲット追跡と経路計画を実現します。

EGO-Planner ルート計画と Prometheus のプロフェッショナル地上局機能が追加されたことで、リアルタイムの視覚化、効率的な運用、迅速な展開がサポートされます。

ドローン制御アプリケーション

ドローン制御モジュールは、ソフトウェア アルゴリズムとドローンの間の「ブリッジ」として機能し、初期位置の保持、ウェイポイントの保持、降下、移動、およびその他の制御状態を提供します。慣性フレームとボディ フレームでの位置、速度、位置と速度のハイブリッド制御の 6 つのサブ制御モードと、軌道追跡およびスパイラル制御モードが含まれており、合計 8 つの制御モードを構成します。

屋内/屋外QRコードポイントトラッキング (SpireCV ビジョン ライブラリ)

QR コード認識プログラムに SpireCV ビジョン ライブラリを活用し、Prometheus 制御インターフェイスと統合します。プロフェッショナル グラウンド ステーションと組み合わせることで、屋内および屋外の QR コード ポイント追跡機能を実現します。

屋内/屋外用EGOプランナー

深度カメラや 2D LiDAR などのさまざまなハードウェア入力をサポートします。EGO-Planner パス プランニング アルゴリズムを統合して障害物回避を実現し、Octomap マッピング アルゴリズムを提供します。プロフェッショナル グラウンド ステーションと組み合わせることで、自律的なパス プランニングが可能になります。

Prometheus V2 ソフトウェア システム

開発プラットフォームは、ROSとPrometheusオープンソースフレームワーク上に構築されており、豊富な機能と組み込み機能を備えています。効率的な開発のために、豊富な二次開発インターフェースを提供します。位置情報、飛行モード、バッテリーステータス、IMU、ドローン状態検出センサーなどのデータ入力をサポートし、位置、速度、加速度、姿勢制御のデータを提供します。また、二次開発インターフェースの例も含まれています。

さらに、このシステムには、緊急時に自律降下や障害物回避を行う安全機能が搭載されており、リスクを軽減し、より安全な操作を保証します。

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SpireCV ビジョンライブラリ

SpireCV ビジョン ライブラリは、インテリジェント ビジョン システム向けに設計された特殊な SDK です。主な機能には、ドローン/カメラの制御、ビデオの保存、プッシュ、ターゲットの追跡、認識、追跡などがあります。インテリジェント ドローン システムの開発者に、高効率、高精度、シームレスなインターフェイスを提供します。

このモデルは、特に YOLO ベースのポイント追跡機能と障害物回避機能をサポートします。

プロメテウス地上局システム

Prometheus 地上局は、Qt を使用して開発され、Prometheus システムをベースにしたドローン用のインタラクティブ インターフェイスです。地上局は TCP/UDP 通信を使用し、ROS1 マルチマシン通信の複雑な構成を回避します。

この地上ステーションにより、ユーザーは Prometheus システムのさまざまな機能を迅速に再現し、ドローンの状態をリアルタイムで監視できます。また、ワンクリック離陸、着陸、位置制御などの操作もサポートします。

Matlab ツールボックス (オプション)

Matlab ツールボックスは、Prometheus プロジェクトのサブモジュールの 1 つです。このモジュールは、Simulink を使用した UAV 制御アルゴリズムの複数のサンプル プログラムを提供します。Matlab ROS ツールボックスを通じて、Matlab (Simulink) と ROS 間の通信リンクを確立します。

主にUAV制御アルゴリズムや群集制御アルゴリズム、コントローラ設計の設計、テスト、二次開発に使用されます。Matlab/Simulinkプログラムとインターフェースを使用した二次開発をサポートします。リアルタイムシミュレーションと実験が可能で(ドローンにプログラムをダウンロードする必要はありません)、豊富なサンプルアルゴリズムを提供します。

Viobot ポジショニングモジュール

（P450 Viobotモデルに適用）

Viobot は、6 TOPS の計算能力と 70% の残余パフォーマンスを備えた Rockchip の国産 RK3588 チップを採用しています。Viobot はより高いオープン性を提供し、IMU データに直接アクセスしてカスタム SLAM アルゴリズムを実行できます。その測位性能は安定しており、十分にオープンであり、T265 の国内代替品として適しており、顧客のローカリゼーション ニーズを満たします。