Учебно-лабораторный комплекс для отработки применения систем технического зрения при посадке объекта на площадку с применением виртуального генератора синтетических данных и машинного зрения
Данный учебный комплекс – предназначен для работы в составе лаборатории симуляции и отработки алгоритмов оптической навигации с помощью средств технического зрения в рамках решения задачи посадки ЛА на подготовленную площадку с оптическими маркерами.
Задача комплекса - виртуальная симуляция процесса посадки баллистического ЛА на виртуальную площадку с помощью набора виртуальных камер – генерирующих высококачественный видеопоток, передаваемый внешним системам технического зрения и обработки сигналов. Получаемый в результате симуляции видеопоток синтетических данных или серия изображений могут быть использованы в ходе тренировки алгоритмов машинного или технического зрения.
Полученные данные с виртуальных камер передаются во внешний контур обработки в виде генерируемого в реальном времени видеопотока или набора высококачественных изображений, кадров симуляции. Комплекс должен позволять задавать параметры симуляции, такие как точка старта, ориентация и координаты объекта, а также внешний вид места посадки и параметры виртуальной атмосфера. Также пользователь должен иметь возможность размещать на виртуальной испытательной площадке произвольные (загружаемые из файла) оптические маркеры, и задавать степень их различимости путем варьирования параметров атмосферы или изменяя параметры виртуальной набортной камеры.
Во время работы системы на основе генерируемых изображений, а также точно заданных и известных параметров виртуальной камеры должна производиться калькуляция точного расстояния до маркеров, а также процесс определения координат ЛА в пространстве относительно наблюдаемых ориентиров.
Основные функциональные требования:
1. Виртуальный летательный аппарат должен подчиняться законам физики твердого тела, обладать конечной массой и виртуальными имитаторами двигателей, позволяющих менять следующие характеристики:
-
Вектор направления тяги двигателя
-
Магнитуда тяги двигателя
2. Комплекс должен позволять проводить симуляцию в реальном времени так и с заданной постоянной времени, для замедления обработки событий и физической модули мира
3. Комплекс должен поддерживать двустороннюю связь в реальном времени со следующими системами:
-
Matlab Simulink
-
OpenCv
-
Среда разработки на Python
4. На вход система должна позволять принимать от подключенной среды симуляции или программирования следующие параметры:
-
Тяга и вектор направления для каждого двигателя спускаемого ЛА
5. На выход система может выдавать следующие значения с частотой не менее 60Гц:
-
Скорость спускаемого аппарата
-
3 координаты спускаемого аппарата
-
3 угла ориентации аппарата в формате Эйлеровых углов или в виде кватерниона
-
Видеоизображение как минимум с двух виртуальных камер в разрешении не менее 640 на 480 с частотой не менее 25 кадров в секунду.
6. Система должна позволять создавать набор данных в виде последовательности статичных изображений в отдельную директорию с частотой не менее 30 кадров в секунду симуляции.
Габариты и вес комплекса с ПК и 2 мониторами (брутто):
-
Максимальные ДхШхВ(мм): 800x600x600;
-
Вес: не более 45 кг.
}} "Программно-аппаратный комплекс изучения методов и средств оптической навигации в помещении (indoor SLAM) 10530")
}} "Виртуальный учебный комплекс «Устройство и принципы астрокоррекции в МБР» 10546")
}} "Программно-аппаратный комплекс «Построение системы автоматического управления ЛА» 10531")
}} "Интерактивный учебный модуль «Механика полета» K2 10548")
}} "Учебно-лабораторный комплекс для отработки применения систем технического зрения при посадке объекта на площадку 10528")
}} "Программно-аппаратный комплекс «Построение системы автоматического управления и навигации крылатой ракеты» с дополнительным действующим макетом крылатой ракеты 10536")
}} "Лабораторный комплекс «Моделирование динамики, алгоритмов управления и навигации различных баллистических и маневрирующих объектов» Облегченный 10525")
}} "Программно-аппаратный комплекс «Построение системы автоматического управления и навигации крылатой ракеты» 10537")
}} "Виртуальный программный комплекс «Исследование методов оптической навигации с помощью CV методов» 10543")
}} "Программно-аппаратный учебный комплекс «Бесплатформенная ИНС» 10539")