MuninСпасибо за поддержку. :)
Я не специалист (а вопрос был к специалистам).
Мне, разумеется, интересно отнюдь не только мнение специалистов в области робототехники (я даже не знаю точно, есть ли такие на форуме), но и просто мнения умных людей, знающих математику и знакомых с компьютерами.
(Вообще, на мой взгляд, если человек знает, что такое "гироскоп", "датчик Холла", "микроконтроллер", "теория распознавания образа" и "технология захвата движения" — этого уже достаточно, чтобы правильно оценить возможности современной техники в плане создания подобных устройств.)
Да, да, конечно, в этом вертолетике спрятан механизм, который тоже улавливает отклонения от равновесия.
Именно так, только это не "вертолётики" а квадрокоптеры. (У них по четыре несущих винта у каждого.)
Теперь будоражу свое воображение и стараюсь представить, что у этого вертолетика и глазки есть, он тоже видит летящий шест.
Стесняюсь спросить, а Вы вообще знаете о существовании цифровых камер?.. :)
Это такие видеокамеры, в которых нет плёнки, зато есть небольшая пластинка, реагирующая на свет. Цифровые камеры не пишут видео на плёнку, а сразу передают изображение в компьютер в виде нулей и единичек, для последующей обработки. Сейчас существуют уже очень маленькие камеры, которые встраиваются даже в мобильные телефоны. (А мобильный телефон — это такой телефон без шнура, который можно положить в карман и унести из дома, но по нему всё равно можно будет разговаривать.)
Не подумайте чего плохого, я не издеваюсь, а честно подстраховываюсь, потому что не уверен в том, что Вам известно, а что нет. После всех Ваших сюрпризов. Лучше потратить пару минут, чтобы уточнить самые важные понятия.
Но если мне кто-то перебрасывает шест, пожалуй, я его могу поймать на кончик пальца, но уже не вслепую, а с открытыми глазами. Мне надо его видеть, когда он на меня летит. А тому, кто шест бросает, надо видеть, куда бросает.
Там, судя по всему, используется простенькая технология захвата движения, уж очень характерные шарики расположены на палке и на самих квадрокоптерах. Приглядитесь: на каждом коптере можно увидеть по паре белых "мячиков", ещё два белых "мячика" расположены на палке, а на её концах — красные шарики. Такие "мячики" обычно являются ориентирами, облегчающими компьютерам работу.
Скорее всего, в комнате стоит одна или несколько цифровых камер, изображение с которых поступает на стоящий в сторонке компьютер, руководящий квадрокоптерами по радиосвязи. Компьютер при этом не интересуют палки, шторы, коптеры и прочее. Он анализирует только расположение и размер шариков в кадре. Взяв эти данные за основу, путём вычислений он определяет положение шеста и квадрокоптеров в пространстве. Последовательный анализ нескольких кадров позволяет судить о скоростях и направлениях движения значимых объектов. Компьютер сопоставляет полученные данные с данными гироскопов, поступающими от квадрокоптеров, и вычисляет оптимальный манёвр, который позволит квадрокоптеру из его текущего положения подхватить и удерживать палку. Если же что-то пойдёт не так, то всегда есть время скорректировать движение: для современного компьютера даже сотая доля секунды — огромный промежуток времени, за который можно сделать очень многое.
Повторюсь, это наиболее простой вариант, который первым приходит в голову. В принципе, камеры могут быть установлены не где-то в сторонке, а на самих квадрокоптерах, и устройство, управляющее движением, тоже может быть у них у каждого своё, прямо на борту. Это несколько усложнило бы задачу конструкторам, но не так уж сильно.
Вот если убрать "мячики" — это да, добавило бы хлопот. Конечно, это не значит, что такие ловкие квадрокоптеры и палку нельзя было бы реализовать без "мячиков". Очень даже можно, просто это задача уже другого уровня. Если в данном примере основная сложность связана с физическими расчётами и балансированием шеста, то без "мячиков" ещё добавляется задача распознавания образов, выделения объектов из фона, с анализом их местоположения без использования вспомогательных объектов. Такие задачи уже давно и успешно решаются, взять хотя бы системы распознавания лиц при видеосъёмке (даже в моём стареньком мобильнике такая функция уже имеется). Но это уже совсем другая песня.
-- 19.01.2015, 18:05 --Пока потихоньку сочинял свой пост, за меня уже всё написали. :)