Prometheus P450 Utafiti wa Kisayansi na Kufundisha Drone - Chanzo Huria AI Orinnx SpireCV Kifaa cha Maendeleo ya Kiwanda cha DIY Drone Kit

Muhtasari

The Prometheus P450 Utafiti wa Kisayansi na Drone ya Kufundisha ni pana jukwaa la maendeleo la chanzo huria iliyoundwa kwa ajili ya maombi ya kitaaluma na utafiti. Imeundwa kwenye fremu thabiti ya F450, ndege hii isiyo na rubani ya quadrotor inaunganisha maunzi ya kisasa, ikijumuisha kompyuta ya ubao ya NVIDIA Jetson Orin NX yenye nguvu ya kompyuta ya 100 TOPS, kina cha Intel RealSense na kamera za kufuatilia, 2D LiDAR, na betri ya uwezo wa juu ya 5000mAh. Inaauni hali za juu za udhibiti, taswira ya wakati halisi, na upangaji wa njia kwa kutumia algoriti za maono za SpireCV na EGO-Planner, inatoa utumizi mwingi kwa programu za ndani na nje za usahihi wa hali ya juu. Vipengele vya ziada ni pamoja na kuepusha vizuizi vya uhuru, ufuatiliaji wa msimbo wa QR, na ujumuishaji bila mshono na mfumo wa Prometheus Ground Station, na kuifanya kuwa zana yenye nguvu kwa ukuzaji wa AI, elimu, na upangaji wa UAV.

Sifa Muhimu

1. Fremu Imara
   Imejengwa juu ya fremu thabiti ya F450 kwa uthabiti wa kuaminika.

2. Kompyuta ya Utendaji wa Juu
   Ina vifaa vya NVIDIA Jetson Orin NX inayowasilisha TOPS 100 za nguvu ya kompyuta ya AI.

3. Sensorer za hali ya juu
   Inajumuisha kamera za Intel RealSense D435i na T265, 2D LiDAR, na moduli za mtiririko wa macho.

4. Msimamo Sahihi
   RTK, GPS, na nafasi ya Viobot iliyowezeshwa na SLAM kwa usahihi ulioimarishwa.

5. Njia Mbalimbali za Kudhibiti
   Inasaidia njia 8 za udhibiti, pamoja na msimamo, kasi, na ufuatiliaji wa trajectory.

6. Jukwaa la Chanzo Huria
   Kulingana na ROS na miingiliano ya maendeleo ya sekondari ya kina.

7. Integrated Ground Station
   Prometheus Ground Station kwa ufuatiliaji, udhibiti na taswira ya wakati halisi.

8. Maombi ya Ndani/Nje
   Imeundwa kwa matumizi ya hali ya juu katika mazingira ya ndani na nje.

9. Betri Yenye Nguvu
   Betri yenye uwezo wa juu 5000mAh kwa operesheni iliyopanuliwa.

10. Inaweza Kupanuka na Kupangwa
    Inaauni MATLAB Simulink na SpireCV SDK kwa uundaji wa algoriti maalum.

Vipimo

Vigezo vya Vifaa

Vipimo vya Drone

Kategoria	Maelezo
Aina ya Drone	Quadrotor
Uzito wa Kuondoka (takriban.)	2.044kg (pamoja na betri)
Gurudumu la Ulalo	410 mm
Vipimo	Urefu: 290mm, Upana: 290mm, Urefu: 240mm
Uzito wa Juu wa Kuondoka	2.2kg
Wakati wa Kuelea	Takriban. Dakika 10
Hover Usahihi	Nafasi ya RTK: Wima ±0.15m, Mlalo ±0.1m
Nafasi ya GPS	Wima ± 0.5m, Mlalo ± 0.8m
Usahihi wa T265	±0.05m
Joto la Uendeshaji	6°C hadi 40°C

---

Kompyuta ya Onboard - Allspark

Kategoria	Maelezo
Jina	Kompyuta ya Onboard ya Allspark-Orin NX
Mfano	IA160_V1
Uzito	Takriban. 188g
Vipimo	102.5mm × 62.5mm × 31mm (pamoja na feni)
Kichakataji	NVIDIA Jetson Orin NX
Kumbukumbu	16GB LPDDR5
Kuhesabu Nguvu	100 TOP
GPU	32 Tensor Cores, 1024-msingi NVIDIA Ampere usanifu GPU
CPU	8-core Arm® Cortex®-A78AE v8.2 64-bit CPU (2MB L2 + 4MB L3 akiba)
SSD	GB 128 (kiolesura kilichojengwa ndani cha M.2, kinaweza kupanuliwa)
Ethaneti	100Mbps x2 (Mlango mmoja huru, lango moja ya kubadili)
WiFi	GHz 2.4

Kompyuta ya Onboard - Viobot

Kategoria	Maelezo
Jina	Viobot
Uzito	94g
Vipimo	82mm × 75mm × 23mm
Kichakataji	RK3588
Kumbukumbu	GB 4
Kuhesabu Nguvu	Takriban. 5 JUU
Hifadhi (eMMC)	16GB
Ethaneti	1000Mbps (inayobadilika)
WiFi	GHz 2.4

---

Betri ya Nguvu

Kategoria	Maelezo
Vipimo	130mm × 65mm × 40mm
Uzito	470g
Kuchaji Cutof Voltage	16.8V
Majina ya Voltage	14.8V
Uwezo uliokadiriwa	5000mAh

---

Kidhibiti cha Mbali

Kategoria	Maelezo
Mfano	AMOVLAB QE-2
Voltage ya Uendeshaji	4.5V - 9V
Vituo	8
Nguvu ya Usambazaji	<20dBm
Uzito	410g
Vipimo	179mm × 81mm × 161mm

---

Kiungo cha Mawasiliano

Kategoria	Maelezo
Mfano	Homer ndogo
Mzunguko	Bendi ndogo ya 1G
Voltage ya Uendeshaji	12V
Umbali wa Usambazaji	1200m
Bandwidth	7MHz

---

Chaja

Kategoria	Maelezo
Ingiza Voltage	DC 9V - 12V
Upeo wa Nguvu ya Pato	25W
Upeo wa Pato la Sasa	1500mA
Usahihi wa Kuonyesha	±10mV
Vipimo	81mm × 50mm × 20mm
Uzito	76g

Kamera ya kina

Kategoria	Maelezo
Mfano	Intel® RealSense™ Kamera ya Kina D435i
Teknolojia ya kina	Inayotumika ya Stereo IR
Teknolojia ya Upigaji picha wa Kina	Shutter ya Ulimwenguni
Kina FOV (HxV)	86°×57° (±3°)
Utatuzi wa Kina & Ramprogrammen	1280x720, FPS 90 (kiwango cha juu zaidi)
Teknolojia ya Upigaji picha ya RGB	Shutter ya Rolling
Azimio la RGB & FPS	1920x1080, FPS 30 (kiwango cha juu zaidi)
RGB FOV (HxV)	69°×42° (±1°)
Umbali wa Kina cha Chini	0.105m
Masafa ya Juu	Takriban. 10m
Vipimo	Urefu: 90mm, Upana: 25mm, Urefu: 25mm
Uzito	72g

---

Kamera ya Stereo

Kategoria	Maelezo
Mfano	Kamera ya Ufuatiliaji ya Intel® RealSense™ T265
Sensorer ya Kina	Kamera mbili (Kushoto na Kulia)
Azimio la Kina	848x800
Safu ya Kina	0.2m ~ 5m
Azimio la Kamera	800x848 (kwa kamera)
Kiwango cha Fremu	FPS 30
Umbizo la Picha	Y8
Data Interface	USB 3.1 Mwa 1 Aina-C
Uzito	55g
Vipimo	Urefu: 108mm, Upana: 25mm, Urefu: 13mm

Moduli ya Mtiririko wa Macho

Kategoria	Maelezo
Uzito	5.0g
Vipimo	29mm × 16.5mm × 15mm
Safu ya Kipimo	0.01m - 8m
FOV ya Mlalo	6°
FOV ya wima	42°
Nguvu	500mW
Voltage ya Uendeshaji	4.0V - 5.5V
Umbali wa Kufanya Kazi kwa Ufanisi	> 80 mm
Kiolesura cha Pato	UART

---

Sensorer ya LiDAR

Kategoria	Maelezo
Mfano	Sensorer ya S3M1-R2 LiDAR
Matukio ya Maombi	Inafaa kwa mazingira ya ndani na nje, uwezo wa kuaminika wa kuzuia jua (≥80Klux)
Safu ya Kipimo	Vitu vyeupe: 0.05m~40m (mwakisi 70%)
	Vitu vyeusi: 0.05m~15m (mwakisi 10%)
	Vitu vyeusi: 0.05m~5m (mwakisi 2%)
Usahihi wa Angular	0° ~ 1.5°
Sampuli Frequency	32 kHz
Masafa ya Kuchanganua	Kawaida: 10Hz, 10 ~ 20Hz
Azimio la Angular	Kawaida: 0.1125 °, 0.1125 ° ~ 0.225 °
Kiolesura cha Mawasiliano	TTL UART
Kiwango cha Usambazaji	1M
Usahihi wa safu	± 30mm
Azimio la Umbali	10 mm
Voltage ya Ugavi wa Nguvu	5V
Uzito	Takriban. 115g
Joto la Uendeshaji	10°C ~ 40°C

Vigezo vya Programu

Kompyuta ya Onboard

Kategoria	Maelezo
Mfano	Jetson Orin NX
Toleo la Cuda	11.4.315
Mfumo wa Uendeshaji	Ubuntu 20.04
Realsense SDK	2.50.0
Jina la mtumiaji	amov
Toleo la ROS	noetic
Nenosiri	amov
Toleo la OpenCV	4.7.0
Toleo la L4T	35.2.1
Toleo la Realsense ROS	2.3.2
Toleo la Jetpack	5.1

---

Programu ya Prometheus

Kategoria	Maelezo
Toleo	v2.0

---

Mfumo wa Kituo cha chini cha Prometheus

Kategoria	Maelezo
Toleo	v1.24.01.08 (kulingana na rekodi rasmi za Wiki)

Orodha ya Ufungashaji

Jina	Mfano	Kiasi/Kitengo
Fremu	MFP_V1	1
Kidhibiti cha Ndege	Pixhawk 6C	1
Kidhibiti cha Mbali	Amovlab QE-2	1
Moduli ya Mawasiliano	Homer ndogo	2 jozi
Bodi ya Usambazaji Umeme	/	1
ESC	4-katika-1 ESC	1
Moduli ya Mtiririko wa Macho	MTF-01	1
Injini	2312 960kv	4
Propela	10-inch	2 jozi
Kompyuta ya Onboard	Allspark Orin NX	1
Kamera ya Kina ya Stereo	Intel D435i	1
Kamera ya Kina ya Stereo	Intel T265	1
LiDAR	S3M1-R2	1
Betri	FB45 4S 5000mAh	1
Moduli ya GPS	GPS ya M8N	1
Moduli ya RTK	Antena RTK	1
Cable ya Antenna ya GNSS	Cable ya Antenna ya GNSS	1
Chaja	PD60	1
Cable ya Mtandao	1.5m	1
Kamba ya Usalama	50m	1
Data Cable	Andika A hadi Aina C	2
Cheti	/	karatasi 1

Vidokezo:

Pia tunatoa miundo ya kompyuta ya onboard ya Viobot. Kwa maelezo, tafadhali wasiliana na huduma kwa wateja.

Jina la Kifurushi	muundo 2	muundo 3
Jina la Mfano	P450_Viobot	P450_RTK_Allspark2_T265_S3_D435i
Matukio ya Matumizi	Ndani: √ Nje: √	Ndani: √ Nje: √
Jukwaa la Ndege	F450	F450
Kompyuta ya Onboard	Viobot: √ Allspark2: ×	Viobot: × Allspark2: √
Mbinu za Kuweka	RTK: × GPS: √	RTK: √ GPS: √
Kamera ya kina	T265: × D435i: ×	T265: √ D435i: √
LiDAR	S3M1-R2: ×	S3M1-R2: √
Matumizi Iliyopendekezwa	Matumizi ya udhibiti wa ndani na nje	Matumizi ya ndani na nje ya usahihi wa hali ya juu
Vipengele	Programu za udhibiti wa UAV	Programu za udhibiti wa UAV, ufuatiliaji wa kuona, kuepusha vizuizi vya kuona, jengo la RTAB-Ramani, jengo la Octomap, kuepusha vizuizi vya LiDAR

Maelezo

Jukwaa la Maendeleo la Utafiti la Prometheus 450

Fremu ya F450

• Muundo thabiti na wa kuaminika na utulivu wa juu.

Kompyuta yenye Nguvu

• Hutoa hadi TOP 100 za nguvu ya kukokotoa ya sehemu zinazoelea.

Usambazaji na Udhibiti wa Picha Jumuishi

• Inachanganya ishara za kidhibiti katika moduli iliyounganishwa ya upitishaji wa picha, kufikia umbali wa upitishaji wa hadi kilomita 1.

---

Prometheus 450 (iliyofupishwa kama P450) ni quadcopter ya ukubwa wa wastani iliyoundwa kwa matumizi ya ndani na nje. Kulingana na jukwaa la F450, inaunganisha 2D LiDAR, kamera za kina za stereo, na vitambuzi vingine vya juu. Inakuja na algorithms ya kuona ya SpireCV na mfumo wa drone wa Prometheus ili kufikia ufuatiliaji wa lengo na upangaji wa njia.

Pamoja na nyongeza ya upangaji wa njia ya EGO-Mpangaji na uwezo wa kitaalamu wa kituo cha chini cha Prometheus, inasaidia taswira ya wakati halisi, utendakazi ulioratibiwa, na upelekaji wa haraka.

Programu ya Udhibiti wa Drone

Moduli ya udhibiti wa ndege zisizo na rubani hufanya kama "daraja" kati ya algoriti za programu na drones, ikitoa ushikiliaji wa nafasi ya kwanza, ushikiliaji wa sehemu ya njia, mteremko, mwendo, na majimbo mengine ya udhibiti. Inajumuisha njia sita za udhibiti mdogo kwa nafasi, kasi, na udhibiti wa mseto wa nafasi-kasi katika fremu ya inertial na ya mwili, pamoja na njia za kufuatilia trajectory na udhibiti wa ond, zinazounda jumla ya njia nane za udhibiti.

Ufuatiliaji wa Pointi za Msimbo wa QR wa Ndani/Nje (Maktaba ya Maono ya SpireCV)

Hutumia maktaba ya maono ya SpireCV kwa programu za utambuzi wa msimbo wa QR na kuunganishwa na kiolesura cha udhibiti cha Prometheus. Ikioanishwa na kituo cha kitaalamu cha ardhini, inafanikisha utendakazi wa kufuatilia msimbo wa QR wa ndani na nje.

Ndani/Nje EGO-Mpangaji

Inaauni pembejeo tofauti za maunzi, kama vile kamera za kina au LiDAR za 2D. Huunganisha algoriti ya upangaji wa njia ya EGO-Planner ili kufikia kuepusha vizuizi na hutoa kanuni ya ramani ya Octomap. Ikijumuishwa na kituo cha kitaalamu cha ardhini, huwezesha upangaji wa njia huru.

Mfumo wa Programu ya Prometheus V2

Jukwaa la maendeleo limejengwa kwenye mfumo wa chanzo wazi wa ROS na Prometheus, unaojumuisha kazi tajiri na uwezo uliojengwa. Inatoa miingiliano mingi ya maendeleo ya sekondari kwa maendeleo bora. Inaauni maingizo ya data kama vile maelezo ya muda, hali ya ndege, hali ya betri, IMU, na vitambuzi vya hali ya ndege isiyo na rubani, kutoa data ya nafasi, kasi, kuongeza kasi na udhibiti wa mkao. Pia inajumuisha mifano ya violesura vya uendelezaji wa pili.

Zaidi ya hayo, mfumo huu una vipengele vya usalama vya kushuka kwa uhuru na kuepuka vikwazo wakati wa dharura, kupunguza hatari na kuhakikisha utendakazi salama.

---

Maktaba ya Maono ya SpireCV

Maktaba ya maono ya SpireCV ni SDK maalum iliyoundwa kwa mifumo mahiri ya kuona. Vipengele vyake vya msingi ni pamoja na udhibiti wa drone/kamera, uhifadhi wa video, kusukuma, ufuatiliaji wa lengo, utambuzi, na ufuatiliaji. Huwapa wasanidi programu wa mifumo mahiri ya ndege zisizo na rubani na ufanisi wa hali ya juu, usahihi, na miingiliano isiyo na mshono.

Muundo huu unaauni hasa ufuatiliaji wa pointi kulingana na YOLO na utendakazi wa kuepuka vizuizi.

Mfumo wa Kituo cha chini cha Prometheus

Kituo cha chini cha Prometheus ni kiolesura cha mwingiliano cha ndege zisizo na rubani, zilizotengenezwa kwa kutumia Qt na kulingana na mfumo wa Prometheus. Kituo cha chini kinatumia mawasiliano ya TCP/UDP, kuepuka usanidi tata wa mawasiliano ya mashine mbalimbali ya ROS1.

Kituo hiki cha chini kinaruhusu watumiaji kuiga haraka kazi mbalimbali za mfumo wa Prometheus, kuwezesha ufuatiliaji wa wakati halisi wa hali ya drone. Pia inasaidia shughuli kama vile kupaa kwa mbofyo mmoja, kutua na kudhibiti nafasi.

Sanduku la Zana la Matlab (Si lazima)

Sanduku la zana la Matlab ni mojawapo ya moduli ndogo za mradi wa Prometheus. Moduli hii hutoa programu nyingi za mifano kwa algoriti za udhibiti wa UAV kwa kutumia Simulink. Kupitia Sanduku la Zana la Matlab ROS, huanzisha kiunga cha mawasiliano kati ya Matlab (Simulink) na ROS.

Inatumika hasa kwa kubuni, majaribio, na ukuzaji wa pili wa algoriti za udhibiti wa UAV na algoriti za udhibiti wa pumba, pamoja na miundo ya kidhibiti. Inasaidia maendeleo ya pili kwa kutumia programu za Matlab/Simulink na miingiliano. Huwezesha uigaji na majaribio ya wakati halisi (bila kuhitaji kupakua programu kwenye drone), ikitoa mifano mingi ya algoriti.

Moduli ya Nafasi ya Viobot

(Inatumika kwa miundo ya Viobot ya P450)

Viobot hutumia chipu ya ndani ya RK3588 kutoka Rockchip, iliyo na TOPS 6 za nguvu za kompyuta na utendakazi wa mabaki 70%.Viobot inatoa uwazi wa hali ya juu, ikiruhusu ufikiaji wa moja kwa moja kwa data yake ya IMU ili kuendesha algoriti maalum za SLAM. Utendaji wake wa nafasi ni thabiti, wazi wa kutosha, na unaweza kuchukuliwa kuwa mbadala mzuri wa ndani kwa T265, kukidhi mahitaji ya ujanibishaji wa wateja.