Лодка и оборудование
Выберите комплектацию, затем вращайте модель и нажимайте на цифры или на узлы в списке. Расположение, связи и описания подстроятся под выбор.
Узлы системы
Узлы выбранной комплектации по группам. Под названием цена и вес, «доп.» отмечает узлы сверх базовой.
Контур управления
Как данные идут от датчиков до мотора и обратно за один такт. Нажмите на узел, чтобы увидеть его на модели.
Один такт контура
Пять этапов. Между ними указаны протокол и частота.
1. Восприятие
30 кадр/с · GPS 5–10 Гц2. Понимание
10–20 ГцPi находит объекты нейросетью, определяет горизонт и берег, переводит рамки в пеленг и дистанцию и раскладывает их на 72 сектора. Контроллер сливает GPS и IMU в положение и курс.
3. Решение
до 50 ГцКонтроллер ведёт лодку по маршруту, при препятствии строит обход (BendyRuler), держит ограничение скорости и следит за режимами и отказами.
4. Исполнение
ход привода 0,3–1 сПриводы двигают руль, газ и шифт. Реле стопа держит мотор разрешённым, пока всё исправно.
5. Лодка
ответ в секундахМотор, корпус и вода отвечают на команды: курс и скорость меняются, лодка качается на волне.
↻ GPS и IMU фиксируют новое положение, и цикл повторяется каждые 50–100 мс.
Оператор поверх контура
Планшет показывает карту, AIS-суда и предупреждения, переключает режимы MANUAL, HOLD и AUTO. Штурвал, рычаг газа и штатный kill-шнур перебивают любые команды автопилота.
Каналы связи
Все соединения между узлами: физический интерфейс, протокол, скорость. Нажмите на пару узлов, чтобы показать её на модели.
Соединения
Фильтр показывает только нужный тип.
Отказы и задержки
Что делает система, когда что-то идёт не так, и из чего складывается задержка от кадра до команды.
Что происходит при отказе
Во всех случаях ручное управление остаётся главным.
Бюджет задержки
Ориентировочные значения. Полоса показывает верхнюю границу.
От кадра до команды на контроллере проходит примерно 120–220 мс, дальше добавляется ход привода. На скорости 30 узлов лодка проходит около 15 м в секунду, поэтому в автоматическом режиме скорость надо ограничивать.
Нейросеть
Что она распознаёт, какие модели и данные нужны, как её обучать и с какой дистанции она видит объект. Она помогает оператору и не заменяет наблюдение человека на борту.
Классы объектов
Что нужно заметить и как автопилот на это реагирует.
Модели
Основной выбор и запасные варианты. Совместимость с Hailo-8L проверяйте в Hailo Model Zoo.
Наборы данных
Открытые наборы для старта и ваши собственные съёмки. Лицензии проверяйте до начала обучения.
Порядок обучения
Девять шагов от съёмки до дообучения. Нажмите на шаг, чтобы раскрыть.
С какой дистанции объект виден сети
Укажите объект и параметры камеры. Порог 16 px считается уверенным обнаружением, 8 px это предел.
Расчёт по модели без искажений для центра кадра: у широкоугольной камеры по краям объекты мельче. Из показанного времени вычтите задержку контура, ход привода и время манёвра.
Опасности на воде и под водой
Камера и нейросеть закрывают только часть опасностей. Здесь собрано, чем видна каждая, чего датчики не видят и что с этим делать.
Опасность, датчик, решение
Для каждой опасности: чем видна, чего не видит и что предлагается.
Три комплектации
Выбранная комплектация применяется ко всем вкладкам: модель, узлы, связи, отказы и опасности.
Цены и вес ориентировочные, без мачты, кабелей и герметизации. Маяки MOB для экипажа и планшет в сумму не входят.
Уровни реакции автопилота
От нормального хода до остановки.
Реакции выполняет скрипт на Pi: команда MAV_CMD_DO_CHANGE_SPEED снижает скорость, смена режима на HOLD останавливает лодку. Эхолот подключается к контроллеру как дальномер (проверьте поддержку выбранной модели), полигоны-исключения по карте глубин задаются в ArduPilot (fence). Для класса «человек» порог уверенности держите низким, около 0,25, и возвращайтесь к движению только после подтверждения оператора.
Калькулятор безопасной скорости
Два режима: остановка и объезд. Каждый показывает максимальную скорость, при которой обнаруженный объект ещё можно безопасно пройти. МППСС допускает оба действия (Правила 6 и 8).
Что говорит МППСС об избегании столкновений
Конвенция МППСС-72 (COLREG). Здесь краткий пересказ правил, которые связаны с калькулятором, и то, как они учтены на странице.
Это справка, а не юридический текст. Полный текст правил и местные требования проверяйте по официальным источникам.
Что электроника не решит
Здесь нужны организационные меры и человек на борту.
