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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Modellflug mit Kamera


Autor: Michael (Gast)
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Hallo,
ich habe vor mein Modellflugzeug mit einer Kamera auszurüsten. Das
Flugzeug ist bereits mit Winkelmessern ausgestattet und so nun schon
alleine ohne Hilfe Kreise im Himmel fliegen. Demnächst soll noch wenn
es noch passt GPS hinzukommen. Die Kamera soll nun dazu dienen andere
Flugzeuge zu erkennen und automatisch nach oben bzw unten ausweichen.
Ich habe nun folgenden Link gefunden:
http://www.roboter-teile.de/Shop/pd-2008300163.htm...
Diese Kamera hat einen digitalen Ausgang. Würde nun ein AVR ausreichen
um diese Signale auszuwerten und wenn möglich noch versendet, so das
man auch am Boden die Bilder verfolgen kann? Was gibt es für
möglichkeiten die Bilder zu übertragen und kennt vielleicht noch jemand
eine billigere Kamera?

Würde mich über jede Art von Hilfe freuen!
Gruß Michael

Autor: Robert (Gast)
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Hallo,

Vielleicht hilft dies, glaube es is fast der gleiche...

http://www.circuitcellar.com/avr2004/Second.html

MfG,

Robert

Autor: Michael (Gast)
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Danke!
Da wird die gleiche Kamera benutzt, scheint also mit einem AVR möglich
zu sein! Das Kameramodul (ov6620) kann ja auch eine Auflösung von
176x144, was bei 10 Bilder pro Sekunde (was zur Kontrolle auf dem Boden
reichen sollte) ca. 250 kB/s ausmacht. Ich kenne mich mit Funk zwar
nicht aus, aber hier letztens was von CB Funk gelesen. Würde der
Reichen um die Daten zu übertragen oder muss ich ein anderes System
nutzen?

Gruß Michael

Autor: Georg (Gast)
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Hallo Michael,

ich bin auch begeisterter Modellflieger und bin momentan auch dabei
einen Flieger mit "Autopilot" auszustatten. Was mich interesiert ist
wie   deine Lagebestimmung funktioniert. Ich sehe die einfachste
Möglichkeit in der Erfassung vom Horizont. Oder benutzt du Kreisel? Was
für einen Typ von Flieger nutzt du?

Bei deiner Kamera kann ich dir leider nicht helfen. Habe nur mal etwas
mit analogen Kameras und Übertragung experimentiert.

Gruß Georg

Autor: Michael (Gast)
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Die X und Z Achse werte ich über Lichtschranken aus in denen sich
senkrecht eine Scheibe dreht an derem unteren Ende ein Gewicht hängt.
Da das Gewicht immer nach unten zeigt, kann ich so über die
Lcihtschranken den Winkel zur senkrechten messen. Die Y Achse wird mit
einem digitalem Kompass ausgewertet. Ich fliege noch nicht lange und
besitz zur Zeit eine Cessna 182 von Graupner mit OS MAX 46 FX.
Was fliegst du für eine Maschine?
Du hast geschrieben, das du mit analoger Übertragung experimentiert
hast, das wäre auch eine Möglichkeit. Wie hast du die Übertragung
realisiert?
Gruß Michael

Autor: anm (Gast)
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Hallo!

Ich habe die Kamera in meinem Diplomprojekt verbaut! Diese mit einem
AVR auszuwerten war nicht gerade einfach! Außerdem kannst du nicht
leicht vom Hintergrund unterscheiden, da dies nur mit grau bzw.
farbwerten passieren kann und du ja die hintergrundfarbe nicht kennst!
also wenn dann würde ich mir um einen besseren controller schaun!

mfg andi

Autor: Johannes Raschke (Gast)
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Eine digitale Übertragung kann man wahrscheinlich so ziemlich vergessen,
außer, Du schaffst es, ein Bluetooth Klasse 2 Modul anzusteuern. Die
haben ja meines Wissens eine Reichweite von ca. 100m und eine
ausreichende Bandbreite.
Analog wird es mit der Übertragung einfacher, da es fertige
Funkkamera-Module gibt. Die Verarbeitung solcher Signale mit einem
Mikrocontroller ist nur leider praktisch unmöglich. Eine
Objekterkennung wie Du sie planst erst recht. Sowas braucht extrem viel
Rechenleistung und sehr ausgefeilte Algorithmen.

Johannes

Autor: Georg (Gast)
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Ich habe für meine analoge Bildübertragung Sende und Empfangsmodule von
ebay benutzt. Ich glaube die gibt es allerdings nicht mehr. Du kannst
dich aber auch mal in den einschlägigen Modellbauforen umschaun:
www.rclineforum.de Dort ist das ein häufig diskutiertes Thema.
Entsprechende Antennen machen auf jeden Fall recht gute Reichweite
möglich.
Ich selber fliege vom 4m Segler bist zur 60ccm Motormaschine eigentlich
alles außer Jet und Hubi. Als Versuchsträger habe ich eigentlich einen
alten 2,5m E-Segler geplant.
Warum nimmst du eigentlich anstatt deines Winkelmessers keine fertigen
g-Sensoren? Das minimiert doch den Aufwand und benötigten Platz extrem.
Wie machst du es mit der Querbeschleunigung beim Kurvenflug? Rechnst du
die durch den mit dem Kompass erfasten Radius und der
Fluggeschwindigkeit aus? Ansonsten ist ja eine genaue Lagebestimmung
nicht wirklich möglich? Oder irre ich mich jetzt?

Gruß Georg

Autor: Michael Frangenberg (startrekmichi)
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"Da das Gewicht immer nach unten zeigt"

Das stimmt aber auch nicht ganz. Denn beim Kurvenflug gibt es
Fliehkräfte, ich vermute mal, dass diese hier zu vernachlässigen sind.
Ansonsten wäre deine Messung bei Kurven und/oder Gas gebn/Abbremsen
äußerst ungenau.
Aus diesem Grund arbeiten "echte" Flugzeuge ja auch mit einem
Kreisel, der sich sehr schnell dreht und deshalb senkrecht zur
Erdoberfläche steht.

Bin zwar nur n Flightsimmer aber ein paar technische Grundkenntnisse
hab ich ;-)

Autor: Sebastian B. (lufti)
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Wie wäre es denn damit, dass das Flugzeug die Bilder an den Boden
sendet. Dort werden diese über einen µC an den PC geschickt und
ausgewertet.
Dann muss der PC nur noch antworten und das Flugzeug lenken.

Ich denke aber, dass du ein autonomes Flugzeug haben willst.

Falls es dir allerdings nur um die Bilder geht (wo du langfliegst und
so), ist das dann wohl ausreichend. Oder du speicherst deine
Bilder/Video auf SD oder MicroDrive im Flugzeug, damit du dir das
später am PC anschauen kannst.

Damit du die Kamera wirklich auswerten kannst (direkt im Flugzeug),
brauchst du wohl einen sehr schnellen Rechner! Wie wäre es, wenn du nen
echten Personenflieger holst und dort deinen HomePC reinstellst? :D

Spaß beiseite ...
Wie wäre es, anstatt eine Kamera nur eine Art Sonar/Radar zu benutzen?!
Ultraschall?!

Nur mal so als Idee ..

bye bye .. Sebastian

Autor: Michael (Gast)
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Hallo,
das Problem mit der Ungenauigkeit ist schon wahr, doch es hält sich in
Grenzen, wobei man bei längerem Kreisfliegen schon merkt, das der Kreis
sich verschiebt und das Flugzeug nicht auf gleicher höhe bleibt, deshalb
werde ich auch versuchen auf andere Methoden wie GPS umzustellen (falls
das möglich ist!?). Ich kenne mich mit Kreiseln nicht wirklich gut aus,
aber kennt jemand eine Seite auf der die Funktionsweise usw. erklärt
wird, vielleicht wäre das ja eine Lösung.


Die Bilder der Kamera sollten wenn möglich schon im Flugzeug
ausgewertet werden, aber da muss ich mich wohl erst nach Controllern
wie ARM oder SX52 (oder wie der hieß) umschauen. Das Aufzeichnen der
BIlder auf SD oder Ähnlichem wäre natürlich auch super, dann müsste ich
die Bilder nicht nach unten übertragen! Dafür sollte allerdings ein AVR
reichen (bei 176x144).

Gruß Michael

Autor: Markus (Gast)
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Autor: unbekannter (Gast)
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In punkto Objekterkennung währe es da nicht eine Möglichkeit, sich in
der NAtur (Fledermäusen) was abzuschauen?

Autor: Eike (Gast)
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Wenn Geld keine Rolle spielt dann mal das hier ansehen:
http://www.elphel.com/
Die Kamera enthält einen DSP der, den Video-Stream komprimiert.
Angeblich kann er weitgehend umprogrammiert werden. Der Microcontroler
läuft unter Linux.
Damit müsste Bildverarbeitung möglich sein.

Viel Grüße, Eike.

Autor: Andrey Filippov (Gast)
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Hi guys,

Sorry for writing in English. The camera how it is can be heavy for the
model airplane, but taking the boards and combining it with some hacked
WAP (also - just a board - no case) can do the job. Camera how it is
shipped uses PoE (power-over-Ethernet - IEEE 802.3af - 48VDC, nut
internally it is just 3.3VDC, it is possible to provide directly that
voltage bypassing the input DC-DC converter. Or using the different one
with input voltage 12V if it is more convenient.

It can be an interesting application and if you can make the mods we
will be provide you with the model 333 camera boards (main
CPU/compressor and the sensor ones) - probably the fastest of the high
resolution ones currently available.

Andrey

Autor: koco (Gast)
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Methode: Die Forscher fertigten ihr Flugzeug aus Kohlefaserstäben, 
Balsaholz und dünnen Plastikfolien für die Flügel und den Schwanzteil 
an. Vorne an den Flügeln montierten sie je eine Videokamera und 
verbanden die beiden Kameras mit einem leistungsarmen Mikrocontroller 
hinter dem motorgetriebenen Propeller. Die Kameras lieferten dem 
Mikrocontroller rund 20 Bilder in der Sekunde. Daraus berechnete er, wie 
schnell sich Hindernisse wie die Wände scheinbar auf das Flugzeug 
zubewegten. Wenn die Objekte näher kamen, sahen die Kameras sie als 
schneller bewegt. Der Mikrocontroller erkannte eine bestimmte 
Grenzgeschwindigkeit als Anzeichen für ein Hindernis auf Kollisionskurs. 
Daraufhin schickte er Signale zum Ruder, um das Flugzeug um 90 Grad zu 
drehen.

Allerdings wirkten sich die seitlichen Bewegungen der Flugzeugnase -- 
das so genannte Gieren -- auch auf die scheinbare Geschwindigkeit der 
sich nähernden Hindernisse aus und verwirrten so das 
Kollisionsvermeidungssystem. Zur Ausgleichung dieses Effekts setzte das 
Team ein Gyroskop hinter den Propeller, um diese seitliche 
Rotationsgeschwindigkeit zu messen. Bei der Analyse der Kamerabilder 
berücksichtigte der Mikrocontroller die zusätzlichen Daten.

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