RU178972U1 - Мобильная платформа для проведения подспутниковых измерений - Google Patents
Мобильная платформа для проведения подспутниковых измерений Download PDFInfo
- Publication number
- RU178972U1 RU178972U1 RU2017113950U RU2017113950U RU178972U1 RU 178972 U1 RU178972 U1 RU 178972U1 RU 2017113950 U RU2017113950 U RU 2017113950U RU 2017113950 U RU2017113950 U RU 2017113950U RU 178972 U1 RU178972 U1 RU 178972U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- platform
- measurements
- sub
- mobile platform
- ultrasonic sensors
- Prior art date
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title claims abstract description 27
- VJYFKVYYMZPMAB-UHFFFAOYSA-N ethoprophos Chemical compound CCCSP(=O)(OCC)SCCC VJYFKVYYMZPMAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000013208 measuring procedure Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/18—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using ultrasonic, sonic, or infrasonic waves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области мобильной робототехники и может быть использована для сбора подспутниковых измерений в задаче дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Мобильная платформа для проведения подспутниковых измерений содержит целевую аппаратуру для проведения измерений, размещенную на четырехколесной платформе, снабженной обзорной камерой и набором ультразвуковых датчиков на передней части и набором ультразвуковых датчиков на задней, по меньшей мере на одной из боковых сторон платформы установлена приводная видеокамера. Мобильная платформа снабжена GPS/GLONASS (GlobalPositioningSystem) и IMU (InertialMeasurementUnit) модулями, два колеса выполнены ведущими, а другие два выполнены свободно вращающимися вокруг вертикальной оси, ведущие колеса размещены спереди платформы и снабжены энкодерами. Обеспечивается повышение точности позиционирования. 3 ил.
Description
Полезная модель относится к относится к области мобильной робототехники и может быть использована для сбора подспутниковых измерений в задаче дистанционного зондировании Земли (ДЗЗ).
Из уровня техники известны различные решения для подтверждения точности результатов, получаемых в результате космического дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), которая выполняется по единой схеме - целевая аппаратура выполняет съемку (измерение по различным показателям) калибровочного полигона (тестового участка), результаты сравниваются с характеристиками полигона, зафиксированными по данным наземных измерений. Наземные измерения проводятся на калибровочных полигонах, размеры которых определяются разрешением на местности целевой аппаратуры космических аппаратов ДЗЗ. Проведение измерений может осуществляться по нескольким направлениям:
- использование измерений оператором;
- создание измерительной сети приборов;
- использование мобильных платформ для их перемещения и ориентирования в пространстве относительно объектов измерения.
Первое направление сопряжено с ошибками измерений, вызванными человеческим фактором. Второе направление требует значительных материальных и финансовых затрат на создание и обслуживание измерительной сети приборов. Использование мобильных платформ для подспутниковых измерений лишено указанных недостатков.
Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является устройство OutbackRover (http://www.csiro.au/en/Research/D61/Areas/Robotics-and-autonomous-systems/Field-robotics/Outback-Rover) позволяющее удаленно и автономно собирать данные с поверхности для задачи калибровки спутников. Данная платформа ориентирована только на работу со спектрометрами, в то время как предлагаемое устройство не ограничено в целевом оборудовании. Область работы указанного в качестве ближайшего аналога устройства - большие открытые пространства естественной природы (солевые озера и проч.). Данная платформа не предназначена для работы со специальными калибровочными площадками, т.к. предлагаемая колесная схема (полный привод) не позволяет достигнуть требуемой точности в позиционировании.
Техническим результатом заявленного устройства является повышение точности позиционирования.
Заявленная полезная модель проиллюстрирована следующими чертежами:
Фиг. 1 - общий вид мобильной платформы с термографами;
Фиг. 2 - выдвижная штанга;
Фиг. 3 - узел позиционирования измерительного оборудования.
Позиции на фиг. 1-3 обозначают следующее:
1 - ведущее колесо;
2 - свободно вращающееся колесо;
3 - аккумулятор;
4 - двигатель;
5 - блок электронного управления;
6 - обзорная видеокамера;
7 - приводная видеокамера;
8 - набор ультразвуковых датчиков;
9 - целевое измерительное оборудование.
Платформа имеет два ведущих (1), размещенных спереди платформы и два свободно вращающихся (2) колеса, такая схема позволяет совершать развороты на месте, что увеличивает проходимость и маневренность, необходимую для позиционирования измерительного оборудования, платформы. Энкодеры, установленные на приводных колесах, служат для отработки базовых движений платформы и корректировки угловой и тангенциальной скоростей. На нижнем ярусе платформы размещены аккумуляторы (3) и двигатели (4). На среднем ярусе находится электроника (5), обеспечивающая функционирование платформы. Управляющим центром служит персональный компьютер. Компьютер соединен с четырьмя микроконтроллерами, решающими частные задачи управления. Общая концепция системы управления предполагает многоуровневую модель организации вычислительных устройств. На нижнем уровне располагаются микроконтроллеры, выполняющие сбор и предварительную обработку данных с аналоговых устройств, таких как инфракрасные и ультразвуковые дальномеры. Эти данные передаются на ЭВМ по последовательному интерфейсу. На верхнем уровне коммутирующий сервер формирует массив -сенсорное поле, - который транслируется в систему планирования. На верхнем уровне формируются управляющие воздействия, которые отрабатываются ходовым и вспомогательными контроллерами. К компьютеру подключен монитор для вывода диагностических сообщений пользователю. Платформа имеет GPS(GlobalPositioningSystem) и IMU (InertialMeasurementUnit) модули, а также обзорную видеокамеру (6), данные устройства позволяют платформе ориентироваться на местности. Приводная видеокамера (7), установленная на боковой стороне платформы, используется для движения платформы вдоль калибровочных площадок. Наборы ультразвуковых датчиков (8) расположенных спереди и сзади позволяют избегать столкновения с препятствиями. На верхнем ярусе расположено целевое измерительное оборудование (9) и манипулятор, общий вид которого представлен на фотографии. Манипулятор состоит из поворотной платформы, штанги выдвижной, мотор-редуктора поворотной платформы, мотор-редуктора выдвижной штанги, узла позиционирования измерительного оборудования, площадки оптического переключателя, площадки эталонных измерений, цепного укладчика провода и блока управления.
Устройство работает следующим образом. Устройство находится в зоне, прилегающей к калибровочному полигону. Дистанционно, вручную или по расписанию платформа запускается. После запуска платформа покидает место хранения и приступает к выполнению задания, представленного в виде файла маршрута, хранящегося в памяти компьютера платформы. Строчки файла содержат точку назначения, положения платформы в этой точке и название измерительной процедуры. Платформа автоматически передвигается от точки к точке заданного маршрута и проводит требуемые измерения. Базовая измерительная процедура номер 1 состоит в позиционировании платформы под требуемым углом к цели и выполнении запроса целевому оборудованию. Базовая измерительная процедура 2 состоит в развертывании целевого оборудования на приводном манипуляторе и следовании платформы вдоль калибровочного полигона. Перемещение платформы в этом случае происходит таким образом, что бы целевая аппаратура была ориентирована под определенным углом и размешалась на требуемом расстоянии. По завершению измерительной процедуры номер 2, целевое оборудование должно быть переведено в сложенное состояние. После отработки маршрута, платформа в автоматическом режиме перемещается к месту хранения. Из собранных данных автоматически формируется файл отчета с указанием внешних условий. Файл отчета платформа отправляет по беспроводной сети или он изымается посредством внешнего носителя. Таким образом, обеспечивается работа устройства.
Заявленная совокупность существенных признаков заявленного технического решения обеспечивает реализацию заявленного технического результата, а именно повышения точности позиционирования мобильной платформы, следствием которого является получение таких результатов, как автоматизация сбора подспутниковых измерений в задаче ДЗЗ, улучшение качества проводимых измерений и снижение затрат. Автоматизация измерений достигается посредством внедрения алгоритмов движения по маршруту и навигации подвижной платформы на местности. Улучшение качества проводимых измерений достигается путем автоматического позиционирования платформы и оборудования относительно калибровочных площадок, что обеспечивается конструкцией колесного привода платформы. Также вовремя проведения измерений автоматически учитываются условия окружающей среды: погодные условия, время суток и т.п. Помимо этого осуществляется автоматический мониторинг проводимых измерений, что так же повышает их качество и удобство дальнейшей обработки. Достижение снижения затрат на измерительный комплекс обеспечивается тем, что цена подвижной платформы значительно ниже цены одного комплекта целевого оборудования, в то время как для обеспечения стандартного калибровочного полигона без систем автоматизации требуется несколько таких комплектов.
Claims (1)
-
Мобильная платформа для проведения подспутниковых измерений, содержащая целевую аппаратуру для проведения измерений, размещенную на четырехколесной платформе, снабженной обзорной камерой и набором ультразвуковых датчиков на передней части и набором ультразвуковых датчиков на задней, на боковой стороне платформы установлена приводная видеокамера, отличающаяся тем, что она снабжена GPS (Global Positioning System) и IMU (Inertial Measurement Unit) модулями, при этом два колеса выполнены ведущими, а другие два выполнены свободно вращающимися вокруг вертикальной оси, ведущие колеса размещены спереди платформы и снабжены энкодерами.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017113950U RU178972U1 (ru) | 2017-04-21 | 2017-04-21 | Мобильная платформа для проведения подспутниковых измерений |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017113950U RU178972U1 (ru) | 2017-04-21 | 2017-04-21 | Мобильная платформа для проведения подспутниковых измерений |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU178972U1 true RU178972U1 (ru) | 2018-04-24 |
Family
ID=62043921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017113950U RU178972U1 (ru) | 2017-04-21 | 2017-04-21 | Мобильная платформа для проведения подспутниковых измерений |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU178972U1 (ru) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2460136C2 (ru) * | 2010-10-29 | 2012-08-27 | Закрытое акционерное общество Научно-Производственный Концерн "БАРЛ" | Мобильный наземный специальный комплекс приема и обработки изображений |
-
2017
- 2017-04-21 RU RU2017113950U patent/RU178972U1/ru active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2460136C2 (ru) * | 2010-10-29 | 2012-08-27 | Закрытое акционерное общество Научно-Производственный Концерн "БАРЛ" | Мобильный наземный специальный комплекс приема и обработки изображений |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Autonomous Science RoverPosted by: Amelia Shepherd. July 18, 2016. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3125058A1 (en) | Autonomously traveling work vehicle | |
| KR102121098B1 (ko) | 작업 차량 제어 장치 | |
| CN112414458B (zh) | 一种变电站自动智能巡检方法 | |
| CN109917786A (zh) | 一种面向复杂环境作业的机器人感知系统及系统运行方法 | |
| CN107150329A (zh) | 一种基于三自由度视觉平台的移动机器人及其控制方法 | |
| EP2064605A1 (en) | Autonomous vehicle controller | |
| CN103293156B (zh) | 一种田间作物长势评估的系统和方法 | |
| WO2016076320A1 (ja) | 圃場状態検知システム | |
| PT107937B (pt) | Robô móvel de serviço com capacidade de recolha de amostras de solo e biológicas para monitorização ambiental | |
| KR20200141543A (ko) | 조작 단말 | |
| CN107192678A (zh) | 一种基于多传感器成像光谱的自走式低空遥感装置 | |
| CN205238036U (zh) | 道路交通事故现场车底自动勘查机器人 | |
| CN211734978U (zh) | 一种无人快速综合道路检测车系统 | |
| CN207216418U (zh) | 农业机器人自动驾驶系统 | |
| CN107817319A (zh) | 一种用于城市道路与管线工程地下缺陷的无损检测机器人系统 | |
| AU2018101830A4 (en) | Pavement autonomous detection intelligent apparatus, robot system and detection method | |
| CN107175643A (zh) | 一种基于机器视觉的灾后救援机器人及其控制系统与方法 | |
| CN209319821U (zh) | 一种换流站保护室巡检机器人 | |
| CN114322980A (zh) | 获取位置坐标及绘制电子地图的方法、计算机可读存储介质和自主作业设备 | |
| RU178972U1 (ru) | Мобильная платформа для проведения подспутниковых измерений | |
| RU113395U1 (ru) | Система видеонаблюдения с транспортного средства, находящегося в движении | |
| CN105321186B (zh) | 一种基于正射投影的封闭空间地图采集方法及装置 | |
| CN107843486A (zh) | 一种基于弯沉仪的检测机器人系统 | |
| JP6903442B2 (ja) | 遠隔操縦車両の遠隔操縦方法及び遠隔操縦車両の操縦システム | |
| CN111044040A (zh) | 一种用于无人驾驶设备的全地形多传感器数据采集平台 |