Pull to refresh
0
@Alcamoread⁠-⁠only

User

Send message

Неортогональная БИНС для малых БПЛА

Reading time7 min
Views32K
БИНС
По правилам сокращений в заголовке не должно быть, но расписав сокращения я превратил бы заголовок в аннотацию. Так что вот…
  • БИНС — бесплатформенная инерциальная навигационная система
  • БПЛА — беспилотный летательный аппарат
  • ОЧ — ось чувствительности датчика

Речь в статье пойдет о навигационной системе, в которой ОЧ датчиков ориентированы неортогонально, т.е. расположены под некоторым, ненулевым, углом к осям системы координат, связанной с БПЛА. Особенность таких БИНС в том, что по информации от каждого из датчиков можно получить значения всех трех компонент угловой скорости (для гироскопов) и линейного ускорения (для линейных акселерометров) объекта.
Статья написана как дополнение к Строим мультикоптер, часть вторая. Целью является описание одного из способов борьбы с дрейфом нуля в дешевых датчиках.
Для чего нужна избыточность читать тут...
Total votes 67: ↑63 and ↓4+59
Comments45

Метод конечных элементов на примере уравнения Пуассона

Reading time2 min
Views37K
В данной статье мне хотелось бы изложить реализацию метода конечных элементов на примере уравнения Пуассона. Рассмотрим задачу:

image

с однородным краевым условием

image

где
image

image

image


Требуется найти функцию , решающую заданное уравнение.
Читать дальше →
Total votes 27: ↑24 and ↓3+21
Comments7

Без запаха фильтрации и нелинейного оценивания*

Reading time9 min
Views35K
image * от англ. «unscented filtering and nonlinear estimation» (by Переводчик Google)
По просьбе dmitriyn решил опубликовать свое видение на так называемый «Unscented Kalman filter», который является распространением линейной фильтрации Калмана на случай, когда уравнения динамики и наблюдения системы нелинейны и не могут быть адекватно линеаризованы.
Как название данного метода фильтрации «кошерно» удобочитаемо переводится на русский я пока не знаю, что отражено в названии статьи, поэтому решил просто скопипастить довольно забавный, на мой взгляд, машинный перевод. Еще одна забавная версия перевода — нечуткий фильтр.
Под катом моя попытка по-простому рассказать про UKF
Total votes 32: ↑27 and ↓5+22
Comments12

Фильтр Калмана — Введение

Reading time5 min
Views259K
Фильтр Калмана — это, наверное, самый популярный алгоритм фильтрации, используемый во многих областях науки и техники. Благодаря своей простоте и эффективности его можно встретить в GPS-приемниках, обработчиках показаний датчиков, при реализации систем управления и т.д.

Про фильтр Калмана в интернете есть очень много статей и книг (в основном на английском), но у этих статей довольно большой порог вхождения, остается много туманных мест, хотя на самом деле это очень ясный и прозрачный алгоритм. Я попробую рассказать о нем простым языком, с постепенным нарастанием сложности.
Читать дальше →
Total votes 157: ↑151 and ↓6+145
Comments50

Настройка многоконтурной системы управления фиксированной структуры

Reading time4 min
Views3.7K
Этот небольшой ликбез я опубликовал довольно давно в своем ЖЖ, но подумал, что здесь он найдет больше заинтересованных читателей.

Decentralized and Fixed-Structure H-infinity Control in MATLAB — так называется статья двух авторов (Pascal Gahinet и Pierre Apkarian), о которой я хочу рассказать здесь коротко.
Раз я решил писать для относительно широкой аудитории, предположим, что мы не знаем, что такое система управления. Тем, кому интересна сама тема поста — прокрутите, пожалуйста, текст до второй картинки.
Читать дальше →
Total votes 6: ↑6 and ↓0+6
Comments5

DIY-диммер: путеводитель по компонентам

Reading time4 min
Views91K


В недавнем прошлом мы поделились с нашими дорогими читателями полным комплектом gerber-файлов. Чтобы все желающие имели возможность заказать себе печатные платы. Так же недорого, как это сделали мы.

Сегодня мы делаем следующий шаг. Мы публикуем полную спецификацию электронных компонентов, используемых в нашем DIY-диммере. Мы постарались, чтобы эта спецификация стала понятна даже самым начинающим электронщикам. Под катом большая подробная таблица компонентов с фотографиями (в перспективе) всех используемых элементов.
Читать дальше →
Total votes 34: ↑25 and ↓9+16
Comments59

Введение в оптимизацию. Имитация отжига

Reading time10 min
Views181K
В этой статье я постараюсь максимально доходчиво рассказать о таком простом, но эффективном методе оптимизации, как имитация отжига (simulated annealing). А чтобы не быть причисленным к далёким от практики любителям теоретизировать, я покажу как применить этот метод для решения задачи коммивояжёра.

Для понимания статьи Вам понадобятся минимальные навыки программирования и владение математикой на уровне 9 класса средней школы. Статья рассчитана на людей не знакомых с методами оптимизации или только делающих первые шаги в этом направлении.

image


Читать дальше →
Total votes 148: ↑138 and ↓10+128
Comments37

Калман, Матлаб, и State Space Models

Reading time15 min
Views26K
Недавно kuznetsovin опубликовал пост об использовании Питона для анализа временных рядов в экономике. В качестве модели была выбрана «рабочая лошадка» эконометрики — ARIMA, пожалуй, одна из наиболее распространенных моделей для временных данных. В то же время, главный недостаток АRIMA-подобных моделей в том, что они не приспособлены для работы с нестационарными рядами. Например, если в данных присутствует тренд или сезонность, то математическое ожидание будет иметь разное значение в разных участках серии — , что не есть хорошо. Для избежания этого, АRIMA предполагает работать не с исходными данными, а с их разностью (так называемое дифференцирование — от «taking a difference»). Все бы хорошо, но тут возникают две проблемы — (а) мы возможно теряем значимую информацию беря разницу ряда, и (б) упускается возможность разложить ряд данных на составляющие компоненты — тренд, цикл, и т.п. Поэтому, в данной статье я хотел бы привести альтернативный метод анализа — State Space Modeling (SSM), в русском переводе — Модель Пространства Состояний.
Читать дальше →
Total votes 21: ↑21 and ↓0+21
Comments7

Как распознать кракозябры?

Reading time1 min
Views425K
В комментариях к предыдущему посту про иероглифы сказали, что хорошо бы иметь такую же блок-схему для кракозябр.

Итак, вуаля!


За источник информации была взята статья из вики. В блок-схеме «UTF-16 → CP 866» означает, что исходная кодировка была «UTF-16», а распозналась она как «CP 866».

Как всегда — кликабельно. Исходник в .docx: здесь.
Total votes 429: ↑418 and ↓11+407
Comments64

USB killer

Reading time2 min
Views432K
Было обычное хмурое зимнее утро, мы с коллегами по обыкновению пили утренний кофе, делились новостями, ничто не предвещало беды. Но тут приятель рассказал… далее цитата из скайп чата:

Как-то читал статейку как парень в метро вытянул у чавака из сетчатого кармана сумки флеху, на которой 128 было написано. Пришел домой, вставил в ноут -> спалил пол компа… Написал на флехе 129 и теперь носит в наружном кармане своей сумки...

Картинка для привлечения внимания:



Так как я работаю на предприятии, которое занимается разработкой и производством электроники, то мы с коллегами принялись активно обсуждать варианты реализации такой флешки, — которая “спаливала бы полкомпа.” Было множество хардкорных, фантастических, а также вполне реальных вариантов. И всё бы так и закончилось этим весёлым обсуждением, если бы я не собирался заказывать изготовление печатных плат для других своих проектов.
Читать дальше →
Total votes 230: ↑217 and ↓13+204
Comments418

Устройство и работа портов ввода-вывода микроконтроллеров AVR. Часть 1

Reading time4 min
Views168K
Работа портов ввода/вывода

Изучив данный материал, в котором все очень детально и подробно описано с большим количеством примеров, вы сможете легко овладеть и программировать порты ввода/вывода микроконтроллеров AVR.



Пример будем рассматривать на микроконтроллере ATMega8.

Программу писать будем в Atmel Studio 6.0.

Эмулировать схему будем в Proteus 7 Professional.

С внешним миром микроконтроллер общается через порты ввода вывода. Схема порта ввода вывода указана в даташите:

image

Но новичку разобраться довольно со схемой довольно сложно. Поэтому схему упростим:

image

Pxn – имя ножки порта микроконтроллера, где x буква порта (A, B, C или D), n номер разряда порта (7… 0).
Cpin — паразитная емкость порта.
VCC — напряжение питания.
Rpu — отключаемый нагрузочный верхний резистор (pull-up).
PORTxn — бит n регистра PORTx.
PINxn — бит n регистра PINx.
DDRxn — бит n регистра DDRx.
Читать дальше →
Total votes 47: ↑27 and ↓20+7
Comments33

Драйвер устройства и с чем его едят

Reading time3 min
Views71K

Что такое «драйвер»




Как уважаемый хабрапользователь наверняка знает, «драйвер устройства» — это компьютерная программа управляющая строго определенным типом устройства, подключенным к или входящим в состав любого настольного или переносного компьютера.

Основная задача любого драйвера – это предоставление софтового интерфейса для управления устройством, с помощью которого операционная система и другие компьютерные программы получают доступ к функциям данного устройства, «не зная» как конкретно оно используется и работает.

Обычно драйвер общается с устройством через шину или коммуникационную подсистему, к которой подключено непосредственное устройство. Когда программа вызывает процедуру (очередность операций) драйвера – он направляет команды на само устройство. Как только устройство выполнило процедуру («рутину»), данные посылаются обратно в драйвер и уже оттуда в ОС.
Читать дальше →
Total votes 56: ↑36 and ↓20+16
Comments39

Генератор Федеративного Фильтра Калмана с использованием Генетических Алгоритмов

Reading time18 min
Views25K
В рамках своей научной активности реализовал так называемый Федеративный Фильтр Калмана (Federated Kalman Filter). В этой статье рассказывается о том, что такое «Федеративный ФК», чем он отличается от обобщенного, а также описывается консольное приложение, реализующее данный фильтр и генетические алгоритмы для подбора параметров его математической модели. Приложение было реализовано с использованием TPL (Task Parallel Library), поэтому пост будет интересен не только специалистам по цифровой обработке сигналов.

UPD1: после прочтения двух недавних статей решил тоже присоединиться к эксперименту/исследованию/авантюре (называйте как хотите). В конце статьи добавил еще один опрос — "Стали бы Вы поощрать рублем такие узко специализированные статьи на Хабрахабре?".

Под катом описание и ссылка на сорцы
Total votes 60: ↑57 and ↓3+54
Comments11

Генетический алгоритм. Просто о сложном. Рассказ Марка Андреева

Reading time7 min
Views302K

В последнее время все больше «ходят» разговоры про новомодные алгоритмы, такие как нейронные сети и генетический алгоритм. Сегодня я расскажу про генетические алгоритмы, но давайте на этот раз постараемся обойтись без заумных определений и сложных терминах.
Как сказал один из великих ученных: «Если вы не можете объяснить свою теорию своей жене, ваша теория ничего не стоит!» Так давайте попытаемся во всем разобраться по порядку.
Читать дальше →
Total votes 74: ↑55 and ↓19+36
Comments40

Разработка угловой стабилизации квадрокоптера

Reading time5 min
Views41K
Данная статья скорее логическое продолжение моей статьи о балансере: «Создание робота балансера на arduino».
В ней будут очень кратко освещены: простая модель угловой стабилизации квадрокоптера с использованием кватернионов, линеаризация, построение управления для объекта и проверка его в Matlab Simulink, а так же проверка на реальном объекте. В качестве подопытного будет выступать Crazyflie 1.0.

Сейчас оно летает так (на момент съемок я не очень правильно выставил управление):


Читать дальше →
Total votes 42: ↑41 and ↓1+40
Comments17

Построение графиков в LaTeX/PGFPlots

Reading time13 min
Views94K
image

Данная статья посвящена описанию работы с пакетом PGFPlots, разработанного для популярной настольной издательской системы LaTeX. Однако, если вы даже не знакомы с последней, это не повод расстраиваться и бросать чтение этой статьи, ведь, возможно, те замечательные примеры, которые будут далее приведены, и необычайная мощность и удобство PGFPlots вдохновят вас на изучение LaTeX.
Читать дальше →
Total votes 53: ↑53 and ↓0+53
Comments20

Магия тензорной алгебры: Часть 1 — что такое тензор и для чего он нужен?

Reading time7 min
Views344K

Содержание


  1. Что такое тензор и для чего он нужен?
  2. Векторные и тензорные операции. Ранги тензоров
  3. Криволинейные координаты
  4. Динамика точки в тензорном изложении
  5. Действия над тензорами и некоторые другие теоретические вопросы
  6. Кинематика свободного твердого тела. Природа угловой скорости
  7. Конечный поворот твердого тела. Свойства тензора поворота и способ его вычисления
  8. О свертках тензора Леви-Чивиты
  9. Вывод тензора угловой скорости через параметры конечного поворота. Применяем голову и Maxima
  10. Получаем вектор угловой скорости. Работаем над недочетами
  11. Ускорение точки тела при свободном движении. Угловое ускорение твердого тела
  12. Параметры Родрига-Гамильтона в кинематике твердого тела
  13. СКА Maxima в задачах преобразования тензорных выражений. Угловые скорость и ускорения в параметрах Родрига-Гамильтона
  14. Нестандартное введение в динамику твердого тела
  15. Движение несвободного твердого тела
  16. Свойства тензора инерции твердого тела
  17. Зарисовка о гайке Джанибекова
  18. Математическое моделирование эффекта Джанибекова


Введение



Это было очень давно, когда я учился классе в десятом. Среди довольно скудного в научном плане фонда районной библиотеки мне попалась книга — Угаров В. А. «Специальная теория относительности». Эта тема интересовала меня в то время, но информации школьных учебников и справочников было явно недостаточно.



Однако, книгу эту я читать не смог, по той причине, что большинство уравнений представлялись там в виде тензорных соотношений. Позже, в университете, программа подготовки по моей специальности не предусматривала изучение тензорного исчисления, хотя малопонятный термин «тензор» всплывал довольно часто в некоторых специальных курсах. Например, было жутко непонятно, почему матрица, содержащая моменты инерции твердого тела гордо именуется тензором инерции.



Читать дальше →
Total votes 60: ↑58 and ↓2+56
Comments89

Фильтр Маджвика

Reading time38 min
Views131K

Предисловие от переводчика


Здесь представлен один из новейших методов расчёта ориентации в пространстве по показаниям датчиков акселерометра, гироскопа и компаса — фильтр Маджвика, который, по словам автора, даёт результат лучший, чем применение фильтра на основе метода Калмана в результатах и производительности. Автор — Себастьян Маджвик (его интернет-магазин). Метод описан в статье на английском. Данная работа защищена в Университете г. Бристоля Перевода я не нашёл. Переводчик из меня так себе, особенно таких сложных текстов. Но нам же интересно, что за метод?

Кое-где буду от себя добавлять — там текст выделен курсивом. Мною найдено более 10 опечаток в оригинальном тексте. Вообще было довольно трудно, поэтому помощь приветствуется — пишите в комментариях, где перефразировать нужно, в общем, где что не так.


Читать дальше →
Total votes 66: ↑64 and ↓2+62
Comments17

Information

Rating
Does not participate
Registered
Activity