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Phoenix

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Phoenix

Message non luMer 6 Avr 2016, 17:11

C'est la fête, après "School of Moon" et ses robots humanoïdes, un nouveau projet arrive : Phoenix et ses drones. Me voilà donc parti vers ces nouveaux "cieux".
Une fois encore, le défi est de mettre un drone sur une scène. Avec un humanoïde, il y avait des problèmes de fiabilité, de panne, de répétabilité... Avec un drone, la sécurité s'ajoute au tableau.
Je commence tout juste avec un planning pour printemps 2017. J'ai encore pas mal de réflexion mais j'ai déjà rencontré beaucoup de personnes. Le monde du drone m’apparaît avec une certaine violence pour le moment avec de la concurrence, du lobbying, des déçus et des engueulades "parce qu'il parle de ce qu'il ne connait pas", ou encore "c'est du sérieux c'est uniquement pour les pros".
Mais bon, il y a quand même des gens qui aiment prendre des risques technologiques en étant pragmatiques d'un point de vue sécurité.
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leon

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Re: Phoenix

Message non luJeu 7 Avr 2016, 05:44

L'aventure continue pour toi, à ce que je vois! Tu t'es sans doute fait un nom...

Les drone, c'est quand même très répandu. Beaucoup de pro et d'amateurs travaillent sur/avec des drones. Que ce soient des drones pilotés manuellement, en semi-automatique, ou 100% autonome. C'est ça de gagné par rapport aux petits humanoïdes qui n'intéressent pas grand monde. Pour moi, ça va te simplifier énormément la vie.

Je vois 2 problèmes majeurs à utiliser un drone sur une scène de spectacle:
* le bruit. La très grande majorité des drones sont très bruyants. Sur une scène de spectacle, ça doit être très gênant!
Il existe des techniques pour construire des drones "silencieux", il faut jouer avec la taille et la forme des hélices, et leur vitesse de rotation.
* La sécurité, comme tu le dis. Et là, c'est du sérieux. Dans toutes les démonstration de drone "en public" auxquelles j'ai assisté, il y avait des filets de protection. C'est apparemment la protection standard. A voir si c'est gênant ou non sur une scène de spectacle.
Certains projets "open source" ont une conception très limitée de la sécurité, et ne proposent aucune sécurité hardware digne de ce nom : coupure automatique en cas de bug.
A partir de ~200grames, un drone est dangereux pour un homme. Bien évidemment, ça dépend du type d'hélice, de leur vitesse de rotation, etc...

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Re: Phoenix

Message non luJeu 7 Avr 2016, 23:04

C'est ce que je me dis, c'est que ce sera plus simple qu'avec les humanoïdes de gerer monsieur murphy... Mais je ne me fais pas d'illusions... Murphy se cache partout. De toute facon, dans l'art, quand un truc est simple, on arrive toujours a le rendre complexe. Dans ce cas, je vais pousser pour utiliser la motion capture pour piloter les drones. Ca permettra d'avoir des comportements les plus animaux possible.

Pour le bruit, c'est drôle mais au contraire, le choregraphe veut travailler dessus carrément. Le bruit de drone evoque un bruit de puissance. C'est cette sensation de la machine qui demarre, de l'avion qui décolle...

Pour la sécurité, on va voir pour le filet ou d'autres moyens. Le but étant de mettre en scène cette sécurité. Il fait partie du paysage du drone. Pour la taille, on va faire en sorte que les drones soient de puissance faible pour permettre le contact avec les danseurs sans aucun danger ( pas de charge utile de toute façon) il y a suffisament de videos sur you tube de gars qui se font decouper par leurs drones...

D'ailleurs, tout le monde me parle du fait que plus les helices tournent vite plus c'est dangeureux. Ce n'est pas plutôt une histoire de puissance ?
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Re: Phoenix

Message non luSam 9 Avr 2016, 14:31

Thot a écrit:D'ailleurs, tout le monde me parle du fait que plus les helices tournent vite plus c'est dangeureux. Ce n'est pas plutôt une histoire de puissance ?
En fait, c'est plus complexe que ça. Une hélice légère, fragile, souple, elle va s'arrêter ou se plier au contact de la peau. Il existe des petits drones qui mettent ça comme avantage pour la sécurité.
Il existe aussi des hélices débrayables, qui s'arrêtent au delà d'une certaine force de résistance. Mais il faut très rapidement couper les moteurs en cas de contact, sous peine de casser quelque chose. Et il faut que la force de résistance soit réglable, surtout si tu veux faire des grosses accélérations avec le drone, pour ne pas se retrouver avec la sécurité qui se déclenche intempestivement.

Mais une hélice plus rigide, qui possède plus d'inertie, elle va blesser facilement. Surtout si elle tourne à très haute vitesse et qu'elle a emmagasiné beaucoup d'énergie cinétique. Et là, même avec de faibles puissances, ça peut faire des dégâts.
Et plus tu montes en vitesse, plus c'est dangereux.
Et encore une fois, même avec une puissance faible, c'est très rapidement dangereux!

Sur des petits drone, on peut imaginer mettre des cages de protection autour des hélices. Ca me parait sage comme précaution.

Et les lunettes de protection me semblent obligatoire pour les danseurs...

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Re: Phoenix

Message non luJeu 5 Mai 2016, 10:25

Un petit update sur le projet qui avance.
Comme on doit faire voler des drones Indoor, il faut une localisation absolue. J'ai regardé côté Motion Capture et même si c'est d'une précision et d'une fiabilité redoutable, c'est aussi d'un prix redoutable. Pour un volume 15mx10mx5m, il faut compter de l'ordre de 100000€ :cry:
Comme je ne les ai pas sur moi, j'ai regardé ailleurs, et finalement, ce n'est pas la seule solution qui existe. Il y a d'autres moyens bien moins chers et qui s'annoncent passionnants en découvertes.
La solution que je retiens pour le moment (pour tests) c'est la localisation visuelle par marqueurs Aruco.
Aruco est une petite librairie basée sur Open CV qui localise très rapidement un "marqueur" qui ressemble à un QR-Code et surtout... qui donne la position relative de la camera par rapport à ce marqueur (les 6 degrés de liberté).
Si on pose un tel marqueur sur scène, qu'on equipe chaque drone d'une camera et d'un calculateur, on peut piloter sa position relative au marqueur !!
Ca parait fou mais ce qui m'a rassuré, c'est qu'à Madrid, ils ont testé :

Et ça marche. Bien sûr, c'est plus compliqué que ce que j'ai dit au dessus puisqu'il y a fusion des capteurs inertiels aussi. Dans cette vidéo, en plus, le calculateur est déporté en Wifi (ce qui explique la lenteur du drone) Mais d'autres essais ont été fait sur des drones open sources embarquant une ODROID XU4.
Enfin, les librairies Aruco sont faites en C et exploitables directement mais elles sont déjà packagées pour ROS... J'ai enfin l'occasion de tester ROS.

J'en suis encore aux tests, j'ai testé Aruco et j'ai monté le drone... faut assembler tout ça maintenant.
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Re: Phoenix

Message non luVen 6 Mai 2016, 11:00

Ah, par ce que tu veux les faire voler en autonome, tes drones? J'avais pas compris ça, je pensais qu'ils seraient radiocommandés.
Quel est l'intérêt de les rendre autonomes, pour un spectacle? 2 ou 3 pilotes expérimentés ne feraient pas mieux, des mouvements plus fluides ? Et réagir à une situation imprévue (genre un danseur qui s'approche trop près d'un drone)?

Sinon, en alternative aux solutions de vision, tu peux aussi utiliser des capteurs Wii Remote, comme j'avais tenté d'utiliser sur mon drone.
http://heli.bot.free.fr/capteurs.html
Tu peux facilement en mettre plusieurs sur un même engin, pour regarder dans plusieurs directions.
Ou mettre ces capteurs fixes sur le terrain, et des marqueurs infra-rouge sur tes drones, un peu comme les "motion capture" dont tu parles.
Par contre, c'est limité à 4 spots.
A toi de voir si c'est réaliste ou pas dans ton contexte.

Sinon, pour la gestion de l'altitude, la seule solution viable, et que tout le monde utilise, c'est le sonar monté en Z, qui regarde le sol ou le plafond (selon la configuration des lieux).

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Re: Phoenix

Message non luVen 6 Mai 2016, 22:30

Je fais de l'autonome a cause de la qualité de mouvement que je souhaite donner aux drones. Les trajaectoires seront un peu spéciales. Le but est de rendre le drone très animal dans son comportement en m'inspirant des techniques de cartoon que j'ai apprises avec Poppy.
Pour l'utilisation d'infra rouges, merci pour l'idée de la wii, je la garde sous le coude. Pojr info, Valve à développé le lighthouse systéme aussi qui marche sur le principe du phare en infrarouges aussi.
Mais je garde pour le moment aruco qui est plus simple. Si ca marche pas, je me rabattrai sur les infrarouges.
Aruco me permettra d'avoir l'altitude aussi. Pour les sonars, sachant que je travaille pour eventuellement 5 drones, ca risque de se brouiller.
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Re: Phoenix

Message non luSam 7 Mai 2016, 21:08

Encore un super projet pour toi ! :col:
As-tu envisagé un drone type Gimball avec une forme sphérique anticollision ? ça pourrait déjà régler pas mal de problèmes liés à la sécurité (collisions avec acteurs, danger des hélices…). C’est Fyability qui le commercialise.
Coté positionnement il existe aussi cette solution intéressante de géolocalisation indoor développée par une société de ma région Blinksight. Ils ont développé une solution capable de géolocaliser à 10 cm prés en 3D. Il faut installer un tag et une à plusieurs bornes en fonction de la précision souhaitée et du volume à traiter. Au dernier CES ils ont remporté un bon succès.
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Re: Phoenix

Message non luMer 11 Mai 2016, 09:05

Merci Versat !!
Pour le Gimball, nous cherchons à avoir des drones qui ressemblent à des drones. La forme sphérique rend justement le design un peu trop rond. Mais il n'est pas écarté que j'utilise le futur système pour d'autres types d'événements et dans ce cas la protection sera utile.
On le voit avec le spectacle "Drone" de Muse où ils utilisent des drones qui volent au dessus du public.
Pour BlinkSight, merci du lien, je vais explorer cette piste.
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Re: Phoenix

Message non luMer 11 Mai 2016, 09:47

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Re: Phoenix

Message non luMer 11 Mai 2016, 17:56

Thot a écrit:Equivalent à BlinkSight

es-tu certain qu'ils gèrent aussi l'altitude?
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Re: Phoenix

Message non luVen 13 Mai 2016, 14:47

A priori, ils donnent la distance par rapport à la balise. Donc, si on a 4 balises, on peut en déduire l'altitude relative.
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Re: Phoenix

Message non luVen 5 Aoû 2016, 09:52

Un petit update sur le projet, après plusieurs tests et plusieurs choix, j'ai décidé de faire le drone entièrement. Tous les drones ne satisfaisaient pas tous les critères :
- sécurité : le drone doit être totalement caréné et disposer d'un arrêt electrique d'urgence
- autonomie energetique : une des danse dure 20minutes, il faut éviter que le drone rentre au garage trop vite
- positionnement absolu : pour effectuer des choregraphies répétables
- maitrise du son des moteurs : pour composer des morceaux avec les drones

J'ai voulu commencer par hacker un drone racer existant en imprimant un carenage supplémentaire mais cela faisait bidouillage et la liaison entre le drone et la cage était toujours fragile. De plus, je me rendais compte que j'imprimais toujours des poutres et des plans qui sont super long à imprimer pour une résistance à relativiser. En plus, j'ai une imprimante micro-delta qui imprime des pièces de 12cm de diamètre pour 19cm de haut. Ca demande de découper les choses en morceaux.
En faisant des recherches sur les fibres de carbone, j'ai tilté sur les cerfs-volants et les armatures en fibre de verre. En une semaine, j'ai fait un cadre de cerf-volant en fibre de verre sur lequel j'ai monté les moteurs du drone. Du coup, le carenage est partie prenante du drone. Le chassis total fait 35cm de côté et pèse 520g sans batterie. J'utilise des propulseurs qui peuvent monter à 600g de poussée.

D'un autre coté, je me suis attaqué à ROS sur Raspberry Pi 3. J'ai sans doutes flashé une bonne cinquantaine de fois la carte SD pour arriver à installer le tout et comprendre ce que je faisais. Ce n'est pas évident du premier coup ROS. Par contre, une fois qu'on y est, on y est bien. J'ai pu intégrer facilement les travaux du LAAS et de l'UPM dans le drone. La RPI3 assure assez bien, même si j'ai dû ajouter une alim spécifique. Les alim classiques de drones n'ont pas l'habitude d'embarquer un truc pareil.

Enfin, je vais participer à la course de robotique à Toulouse et on a eu l'idée d'utiliser un tricycle d'enfant de 4kg avec le drone disposé à l'avant pour le tracter. Le drone étant équipé d'une caméra, il suivra la ligne et tournera le guidon. Ca m'a permis de faire des tests de poussée sur le drone. Et fffffffffffffui ça va vite. A 100% on fait du 10m en 4s (départ arrêté)

Ensuite, j'étudie une solution de secours si la localisation visuelle pose des problèmes, et je regarde avec les solutions UWB...

Maintenant c'est beaucoup de boulot d'intégration mécanique et d'entrainement de pilotage manuel qui vont venir pour "sentir" la machine avant de mettre en place les lois de pilotage.

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Re: Phoenix

Message non luMar 24 Jan 2017, 11:38

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