Airgun.Org.Ru

Добавлено в Библиотеку

Господа стрелки!
Кто может поделиться соображениями по принципу работы известного тренажера Скатт?
Я задал такой вопрос одному технарю, но получил от него только порцию секретного тумана и общие фразы. А может это действительно бААльшой секрет? Но, если на этот тренажер есть авторское или патент, то формулу изобретения всегда можно узнать, надо просто дать запрос. Если патента нет, то никто не нарушает ничьих прав. Чего же скрывать?
Кто что думает по этому поводу?

Соображениями можно, конечно, поделиться.
Вот сайт тренажера
http://www.scatt.ru/

Программа на компьютере следит за оружием при помощи оптического (типа веб-камеры думаю) и звукового ( микрофон) датчиков.

Оптическим датчиком контролируется положение оружия относительно мишени, микрофон регистрирует "выстрел", т.е. щелчок УСМ.
В момент "выстрела" на основании положения оптического датчика и его угловой скорости вычисляется точка попадания.

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

как сделано у них не знаю, но если бы делал я то использовал полупроводниковые 3D акселерометры.
Это очень отработанная и точная технология, применяется на некоторых можелях джойстиков.

В оптическом варианте может быть как web камера , так и система лазер - панель датчиков.

_________________

Edgun 5.5 + Nikko Stirling 10x42

Приятно то, что откликнулись земляки... спасибо. И привет пламенный Питеру!
Да, господа, в тренажере применяется оптическая система определения координат - сомнений нет и не было )))). Вопрос в другом, как регистрируется позиционирование оружия? Использование "типа вэбкамер" в чистом своем виде не катит. Картинку (фотку) получили и что? Как определить где и что на этой картинке?
Уважаемый Lents пишет:-"В момент "выстрела" на основании положения оптического датчика и его угловой скорости вычисляется точка попадания." Все бы хорошо, да вот определить физическое положение надо сначала, а потом уже угловую, линейную или другую всяка-разную скорость считать, но КАААК?
Там же:-"Оптическим датчиком контролируется положение оружия относительно мишени..." Во! Вот оно! Как оно контролируется? А оно не просто контролируется (это и камера сделает), а и регистрируется! Как получается сигнал высоко/низко, влево/вправо? Даже не так, это потом считается, как получить Х & Y в метрах или извратясь в вольтах, амперах, люксах, фарадах, генри и прочих шаманских величинах?

Уважаемый Setar пишет:- "В оптическом варианте может быть как web камера , так и система лазер - панель датчиков." С камерой кажется все ясно, а вот что подразумевается под "система лазер - панель датчиков"? Поясните, пожалуйста, подробней. И по поводу полупроводниковых трехмерных ускорителей тоже очень интересно. Но последние, подозреваю, используются при чисто механическом воздействии или нет? Где про них можно почитать?

И несколько слов о том, а собссно на хрена эт тебе пацанчик нада?!! Поясню. Уж не знаю справедливо или не очень, но считаю себя достаточно технически и околонаучно грамотным и любознательным молодым человеком преклонных лет. Исходя из последнего тезиса и проявляю интерес к прибору который юзаю. Различные инсинуации с предложениями типа "хватит ума, дерзай, передирай" - отвергаю с негодованием и возмущением (были и такие бойцы, видимо по себе мерку снимали).
С уважением.
Удачи!

Про оптический датчик, я вспомнил что делал ещё в школе электронную указку:
оптический датчик - типа подзорной трубы, в фокусе окуляра расположен фотодиод, вся система затачивается под очень узкое поле зрения при огромном увеличении.
Далее на монитор или даже на входной сигнал проектора передаётся
контрольная метка - очень яркий квадратик определённого цвета, на этот же цвет настраивается фильтр оптического датчика.
Всё изображение разбивается на квадратики например 500x500 шт и в один момент времени подсвечивается только один квадратик на изображении (помимо фоновой картинки). Квадратики засвечиваются по очереди, и если в момент засветки получаем отклик от датчика - значит оружие нацеленно именно в то место.

Вариант в web камерой может быть по тому же принципу, только гораздо точнее.


Акселерометры меряют перемещение полупроводникового датчика в магнитном поле замли.
Сами Акселерометры http://www.roboforum.ru/viewtopic.htm?t=372

Здесь пример мыши с использованием акселерометра
http://www.roboforum.ru/viewtopic.htm?t=589

_________________

Edgun 5.5 + Nikko Stirling 10x42

To Setar
Это уже интересно. Т.е. Вы полагаете что изменение светового потока нескольких ИК излучателей расположенных на мишени (как утверждается на сайте) измеряется датчиком (датчиками, матрицей). Таким образом, мы должны измерять градиент освещенности от излучателей, а хватит ли разрешающей способности матрицы для регистрирования отклонений в десятые, а может и сотые доли милиметра на расстоянии 10м, и, что самое главное, скорострельности этой матрицы, а? ))
Мне представляется подобное излишне геморойным способом. На мой взгляд было бы проще установить излучатель на оружие. Оптической линзой/ами сформировать световой поток так, чтобы освещенность была нормально распределена по заданной площади мишени. Достаточно простыми приемниками (теми же фотодиодами) жестко установленными по периметру площади измерять градиент освещенности по каждому датчику. Это можно делать с очень большой скоростью, что даст избыточную точность измерений.
Какие мысли по этому поводу?

немного не так.
Я не смотрел как это сделано на сайте, я говорил о том как это сделал бы я.

датчики на мишени - это геморно.
я предлагал засвечивать участки экрана по очереди и фиксировать через оптику видим мы засвеченный участок или нет.
Для этого не требуется доп оборудование (датчики на мишени), и работать будет даже при проецировании с проектора на стену.

А разрешающая способность .... на да прикидывать, не могу сказать.
по моим ощущениям точность больше 1 градуса можно получить только при анализе картинки принятой от веб камеры.

А мерять градиенты ... ну как вариант, но думаю тоже не точнее 1 градуса. но сложно т.к. датчики нужно ставить.

_________________

Edgun 5.5 + Nikko Stirling 10x42

Что то я не въезжаю... или далеко уехал от первоисточника )))
Я говорил ровно об этих же квадратиках на экране (мишени), только уже в виде излучателей. И изменение положения оружия и являлось бы ловлей этих квадратиков, т.е. не гонять квадратики по экрану, а... ну ясно, надеюсь . Или чо... или мне йаду пора?

А с ускорителями - великолепная приблуда!!! Не ясна их чувствительность. Какие минимальные перемещения они фиксируют?

И с акселерометрами сначала не въехал... почитал, все встало на свои места. Это по сути давно известные механические датчики линейного ускорения (http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv/ ... tat_66.htm). Магнитное поле земли тут не при делах... )))

В 5 метровой мишени в SCATT Pro, всего один излучатель в центре мишени, в десятке.
Думай крокодил, думай..

_________________
"Бенчрест это гольф для толстых"

Москве салют !

В мишени излучатель, в оптическом датчике матрица. Позиция изображения излучателя в матрице позволяет рассчитать точку попадания. Например, для попадания в "десятку" координаты изображения излучателя должны быть (100, 100). Щелчок УСМ, фиксируем координаты - ( 93, 118). Девятка, значит.
Цифры условны, конечно.

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

Такая схема годится для "попал-не попал", а вот определить "куда попал" нельзя.

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

На современном уровне технллогий распознавания изображений это не проблема, даже алгоритмы чтения рукописных букв уже есть почти в каждом компе

В данном случае излучатель на мишени дает видимо сильный инфракрасный (?) сигнал, резко отличаясь от фона. Программно определить координаты яркой точки на сером фоне, задача несложная.
Но вот во время пожара, видимо, работать будет со сбоями из-за плохого соотношения сигнал/шум.

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

вопрос куда - это вопрос разрешения квадратной сетки.
А плюс в том что можно хоть на широком экране в кинотеатре картину крутить - и всё работать будет без датчиков на мишени.

_________________

Edgun 5.5 + Nikko Stirling 10x42

Вообще действительно можно - по времени срабатывания датчика. Прикинем время экспозиции. Допустим, размер сетки 50x50, 15 кадров в секунду, итого нужна выдержка ~ 0.00003 секунды
На мой взгляд, скорее фантастично, чем научно.
Проще фотографировать инфракрасный светодиод через web-камеру, там и разрешение можно получить типа 320х240.

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

Ребят, куда то вас совсем не туда понесло. Я тут уже писал в РМ, некоторым товарищам, что не могу раскрывать конструкцию тренажера, т.к. давал слово не делать этого без ведома разработчиков. Надеюсь эти товарищи понимают, что такое коммерческая тайна, но судя по их последующим высказываниям не очень. Но я не в обиде, ибо каждый все понимает в меру своей испорченности. Могу дать только наводку, почитайте как были устроены координаторы цели простейших ТГС, (тепловых головок самонаведения) самые простые, даже без вращающегося модулирующего диска. А алгоритмы последующей обработки сигнала, извиняйте, дальше сами.. сами..

_________________
"Бенчрест это гольф для толстых"

Lents:"На современном уровне технологий распознавания изображений это не проблема, даже алгоритмы чтения рукописных букв уже есть почти в каждом компе"
Сомневаюсь что в рассматриваемой приблуде занимаются распознаванием изображения. Уверен что ребята решили эту задачку довольно просто, но элеганто.

Lents:"Но вот во время пожара, видимо, работать будет со сбоями из-за плохого соотношения сигнал/шум."
А чего нам солдатам.... промодулируем сигнал и вся недолга (Вам какая мелодия по душе? Вот ей и промодулируем))). Другое дело что стрелять при пожаре неудобно - деревянная рукоятка будет гореть.

Lents: "Прикинем время экспозиции. Допустим, размер сетки 50x50, 15 кадров в секунду, итого нужна выдержка ~ 0.00003 секунды. На мой взгляд, скорее фантастично, чем научно."
И что? Сканирование сетки с частотой 33 кГц? Где фантастика? Весьма скромненькие частоты... есть куда увеличивать скорости чтения.
Вопрос, как понимаю, в разрешении сетки. Надо покопаться в фотоматрицах, их физразмерах, разрешениях, инерционности. Есть сведения, что в этом тренажере применяется "не простой фотоприемник", а хитрый какой-то. Но тем интереснее решение задачки.

Lents: "В мишени излучатель, в оптическом датчике матрица. Позиция изображения излучателя в матрице позволяет рассчитать точку попадания. Например, для попадания в "десятку" координаты изображения излучателя должны быть (100, 100). Щелчок УСМ, фиксируем координаты - ( 93, 118)"

Да, тоже вариант, а может именно искомый. Притрем к носу гипотетический девайс... Прибор должен фиксировать попадание в мишень с точностью не хуже 0.1 мм (0.08 мм). Диаметр мишени 155,5 мм. На такой площади расположено ~ 2*10^6 ячеек, которые нужно распознавать. (Это в лоб, без всяких программных и матизвращений). Такие фотоматрицы существуют в нише чуть ниже средних по разрешению. Однако их габариты довольно велики. Также не ясна их инерционность. Но по аналогии с фотоаппаратами можно прикинуть. Скорострельность средненького фотика примерно 2-4 кадра/сек. Но это на три цвета. Для нас это пижонство, можно и нужно считывать один слой. Это дает примерно 9 кадров/сек. Применяя чернобелую матрицу получим еще большую скорость, пусть 12-15 к/сек. (за счет избавления от всяка-разных ненужных переходных процессов и, главное, от отыскивания табличных цветов и их оттенков). Избавление от дискретизации сигнала на различные оттенки, т.е. получение только двухуровнего сигнала даст "по ощущениям" очень значительный прирост скорости, думаю не меньше, чем в 2 -3 раза. Таким образом задачка, похоже, решается.

В варианте с определением градиента освещенности мне не ясен один момент - возможно ли малыми силами и средствами сфокусировать лучик так, чтобы на 10 метрах он засвечивал очковую зону мишени с нормальным распределением плотности потока. Т.е. в центре густо, а к краям равномерно пусто... (экий каламбур случился))). На сколько сложно технически это сотворить? Эх, оптика какого-нибудь притянуть на консультацию... Если это просто решаемо, то решение задачки было бы суперэлеганто.
Лазер, вроде, тут ни при делах. Когерентный лучик хрен так сфокусируешь...

Что скажут г.г-да оппоненты?
С уважением.
Удачи!

Не понял, какое сканирование сетки ?
Требуется фотодиодом детектировать блик который появляется на три стотысячных секунды.
Может, это и легко, признаюсь, не пробовал



Реально дает такую точность ?



Не понял, в сечении пэ-образная засветка должна быть или по гауссоиде ? А "очковая зона" - это что ? Кружки с цифрами ?

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

Написано же http://www.scatt.ru/support.htm

Как работает тренажер?

В основе конструкции тренажеров СКАТТ лежит принцип определения координат при помощи инфракрасного излучателя, размещённого в корпусе электронной мишени, и приёмника инфракрасного излучения, закрепляемого на оружии. Данные с приёмника (сенсора) поступают в вычислительный блок тренажёра, который преобразует их для последующей передачи в персональный компьютер. Попадая в компьютер, данные обрабатываются программой СКАТТ, которая отображает их на экране монитора в виде траектории прицеливания и расположения пробоины на мишени.

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

Скачал программу посмотреть.
Есть возможность тренировки стрельбы для слепых....Внушило...

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

Lents: "Не понял, какое сканирование сетки ?"
Значит о разных вещах говорим... не смертельно.. ))
Lents: "Реально дает такую точность ?"
Дает точность 0,08 мм. Расстояние от, скажем, 7 до 6 равно 8 мм. Тренажер определяет пробоину до десятых, т.е. 7,1; 9,5; 10,9 и т.д.
Очковая зона, эт зона где очки))) От 1 до 10.
Да, на сайте написано... Напомню, на сарае тоже написано... но там дрова Написаны общие слова, не понятно как это сделано технически. Пример - Передача электромагнитного модулированного сигнала по электропроводящей линии. Что за хрень? Может телефон? Может и телефон, принцип похожий (утрирую, конечно).

Lents: "Не понял, в сечении пэ-образная засветка должна быть или по гауссоиде?"
Достаточно и простой параболы (y=ax^2)

С уважением.
Удачи!

Сделать-то может и можно , но данных для ТЗ не хватает.
Что с этой засветкой делать будешь ?
Измерять в трех точках и получать координаты вершины ?

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

Lents: "Сделать-то может и можно , но данных для ТЗ не хватает.
Что с этой засветкой делать будешь ?
Измерять в трех точках и получать координаты вершины?"

Можно и в двух измерять. В чем проблема? В чувствительности? Не думаю. В скорости измерений? Скорости точно хватит, даже с избытком.

Старина, ты в каком районе дислоцируешься?

Можно и в одной, толку-то ?
Это у двумерной параболы по двум точкам найдешь вершину.
У конуса две точки дадут два решения.



Проблема в "фотографической широте" - нужно весьма слабый градиент измерять.

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

м. Пионерская.

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

Да, согласен. Поэтому видится четыре приемника по краям мишени. Слабый? Нууу... относительно весьма. Как усиливать сигнал. Один операционный усилитель на всю приблуду думаю поможет делу. ИК датчики движения отлавливают отраженный сигнал на расстоянии до 20-30 метров от цели в кошку. А тут направленная засветка на 10 метрах и меньше.

Не отраженный от цели в кошку а от цели в кошку.
Т.е. не было сигнала, а потом появился сигнал от кошки - срабатывание на превышение определенного порога. О пригодности такого датчика это не говорит.

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"

Повозражаю.
Именно отраженный. Сначала идет засветка площади, а потом появляется кошка и от нее уже отражается ИК. Свое излучение у кошки мало. К примеру, вы идете, от вас отразился сигнал -> тревога. Вы встали и стоите какое-то время -> тревоги не будет. Да дело и не в этом... это частности, от самой кошки, отраженный или еще какой. Интересует сама принципиальная возможность создать такой направленный лучик. Тут я не того, не это... нуу... затрудняюсь малехо... )))

Да ну ! Кошка и вообще все теплокровные - сами по себе мощные излучатели в ИК диапазоне.

Освещение равномерное можно сделать, но сигнал будет весьма слабый и на фоне шума его будет тяжело разобрать.
Датчики-то будут засвечиваться другими ИК-источниками, в частности, человеком, соответственно, калибровка каждый раз нужна.
Вошел в комнату еще человек - перекалибровка
Переместился - перекалибровка

_________________
ИЖ-46М, Smith & Wesson 8"