Hackpad 封存器 - lass

LASS 專案 - Arklab/LASS 全台天空感測計畫

最後編輯：2016-05-05 建立：2015-11-18 歷史紀錄

WUULONG S專案聯繫人

 

活動

緣起

  • 在 LASS 完成全台 第一次 FIeld Try 之後，我們希望能提升感測的層次來到另一個未知的領域，那就是與高度相關的感測，與短時間大規模的感測。有幸 Arklab 與 LASS 能有機會全面性的合作，讓這個令人感動的計畫能實現

 

方法

  • 由 Arklab 召集飛友，在某一個約定的時間，每台無人機帶著當地LASS所借出的 LASS PM2.5 感測器，上天去執行幾個既定的感測任務。飛行回來後，藉由 Wifi 上傳感測的值，並在系統中做感測資料的呈現

 

預計時間

  • 未定，約 2016/4，某個星期六 or 星期天（兩個月前正式對外宣布）
  • 網友反應：飛行計畫請儘量安排在 大禮拜周末,因為夥伴每個月的第1,3 的周六還要上班

 

合作方式

  • 由 Arklab 主辦，LASS 提供感測器的支援，如何實現後端系統再討論

 

目標設立

  • 全台本島各縣市各有一台執行此次天空感測計畫

 

後續延伸

  • 在 LASS 開發者大會中（預計2016 暑假），會邀集大家上台分享相關實驗經驗與成果

 

合作細節（發想階段）

  • 感測器設計 - 參考研究筆記
  • 飛行任務規劃- 參考研究筆記
    • 會請 LASS 研究團隊，設計所需要的感測方式，提供給 Arklab 設計可行的飛行計劃，並與執行

 

  • 社群支援方式
    • 建議 Arklab 開設一個整個 Field Try 的 hackpad, 其中感測器支援的部分會由 LASS 夥伴負責。Field Try 展開的方式，建議融合本次 LASS Field Try 經驗。都有飛友或 LASS 夥伴想加入這個計畫，我們會開立一個臉書討論串來支援相關的細節運作

 

  • 飛友與 LASS 夥伴合作方式
    • 基本上目標是每個縣市的 LASS 夥伴能借出感測器給當地的飛友，並協助設定與使用 LASS，讓飛友只需要處理帶 LASS 出去並回來就可以。當地飛友與 LASS 夥伴的連結方式，將在 hackpad 中設計完成。當然飛友想要自己架設感測器，也很歡迎
  • 資料分析方式-參考研究筆記

 

技術規格

已確認

  • 飛機給 LASS 供電
    • 由於要盡可能輕，LASS 自帶電池可能在某些情境下不可行。須考慮如何給 LASS 供電。決議由飛機用 5V 給 LASS 供電
    • 不同的飛行計劃中，回到起飛點，換上電池再上
  • G3 需由機構保護好自己，在某一環境風速下，感測值可以接受
    • 規格是 G3 在風速多少以下[ TBD ] 的情況下，就可以
    • 所以無人機這邊就需要想辦法讓 G3 沒有達到那個風速
  • 飛行高度
    • 基本上只要飛到生活的範圍內就可以，最高到 101 的高度(449公尺)就可以
  • 飛行時間
    • PARROT BEBOP 大約只有15分鐘，最好在8分鐘內返航。
    • DJI 約有25分鐘。
  • 飛多遠
    • 與遙控器距離有關
    • PARROT BEBOP 採用WIFI，在沒有專屬遙控器下100公尺內比較恰當。
    • 如果採用計畫飛行，大概____公尺
    • DJI phantom 2 未改機約800M
    • DIY 使用DEVO 7 以上等級之遙控約1~2KM
    • 追蹤指向天線可達5KM

發想中

  • 感測內容定義
  • [ TBD2 ] 感測器含外殼的重量限制
    • 目前標準零件包重量？
    • 目前一個正常LASS 雷切殼重量？
    • 建議的重量規格？
  • [ TDB2 ] 感測器（含外殼）如何安裝在無人機上
    • 可使用防水貼布黏在無人機上，只露出需要外露的感測器（pm2.5, 溫濕度）
    • 可安裝在無人機下方，由無人機提供簡單遮蔽
  • [ TDB2 ] 感測環境規格
    • 比方說不能下雨（無人機可以在下雨時出勤嗎？）
    • 風大？
  • 飛行計劃，參考研究筆記

分工建議

  • 有心擔任負責人的請自入，自己說了就算，想一起幫忙的接後面就可以了，負責人越多越好。

 

  • 會將所有負責人加入目前天空感測討論串，還沒加入的請私訊夥伴或哈爸
  • 當天主活動執行 - Arklab（張東琳）
  • 飛友號召 - Arklab（張東琳）
  • LASS 夥伴集結 - LASS（哈爸＋）
  • 社群推廣 - Arklab + LASS（哈爸＋Owen/MakerPRO？）＋Fablab Tainan(AJ)
  • 感測器設計 - LASS（哈爸）+ SCOTT(自己有搞一個) + ?
  • 張東琳感測器與飛行器對接裝置設計-ArkLab(張東琳)
  • WUULONG S感測器外殼設計 - LASS+ Arklab （Yih +？）+ SCOTT(工作就是畫CAD)
  • 零件包 - ICSHOP（負責人 黃文辭）
  • 後端系統 - Arklab + LASS（Wayne）+ SCOTT(沒實做過,但很有心學)
  • 感測器要感測的實驗想法 - LASS（LJ）
  • 實現感測實驗的飛行計劃 - Arklab （SCOTT + ?）
  • 感測值後分析 - LASS（Wayne +?）
  • 推廣計畫 - MakerPRO （Owen）
  • PO-TING L學術端、政府補助 - 中原大學 (Po Ting Lin)
    wuulong sheuPo Ting, 感謝！請聯繫哈爸，謝謝！ok. 下次見面可以討論一下.
    wuulong sheu臉書私訊我先？麻煩

 

時程

  • WUULONG SOK 規格討論 - 一個星期 ( 2015/11/26 )
    • 將簡單的問題清除，[TBD1] 的部分
    • 討論出明顯可以有共識的大規格
    • 麻煩的規格留給後面繼續研究
  • 規格設計 - 一個月 (2015/12/18)
    • 大規格確認
      • [ TBD2 ] 感測目的與方法
      • [ TBD2 ] 飛行任務規劃
      • [ TBD2 ] 飛行與感測兩系統介接與機構
    • 實驗設計想法確認
    • Maker 錯誤嘗試 - 完成多次摸底飛行
      • 帶目前 Field try 的設備上去直接感測，觀察目前可能的系統問題，針對無人機與LASS 之間的安裝介面，操作使用，提出改善的建議

 

  • 移動感測驗證 - 一個月(2016/1/15)
    • 整體功能性驗證
    • 飛行計劃確認

 

  • 公佈前整體驗證 - 一個月(2016/2/15)
    • 感測器外殼確認
    • 雛形確認
    • 零件包確認

 

  • 社群召集零星的實驗 - 兩個月(2116/4/中)
    • 大規模社群活動
  • 活動
    • 前幾天的活動準備
    • 當天活動

 

技術建議

  • LASS 建議部分能有 GPRS 功能，這樣能夠做即時的感測值監測
  • LASS 建議能上氣壓感測器，會對高度資訊有另外的 feedback

 

技術規格提問

  • 給無人機相關提問？
    • 高度的掌握精度？比方說飛 50 公尺高，誤差會有多少
    • 規劃去哪裡相關?
      • 有什麼好玩的東西要觀測？
      • 由各縣市自行尋找標的。執行前請在 hackpad 提出想法
    • 是否很多種無人機？
      • 無人機品牌很多種，目前大疆DJI或是DIY比較多人有
      • 我們不限制無人機種類，能執行任務的就可以，只能執行部分任務的也可以，開心就好
      • 張東琳
    • WUULONG S目前 LASS 各部分目前重量
    • 笑笑+MingWei 負責

*

  • 還需要尺寸相關資訊
  • linklt one的長寬高嗎？MT3332 GPS的尺寸

 

  • [TBD1] 目前任何暫時用殼的重量
  • Yih 負責

*

 

  • [TBD1] LASS 重量建議？與限制？

 

  • 給 LASS 供電 - 5V
    • 建議是共電，飛控板不要用電變的BEC供電,額外用一顆BCE供穩定5V給飛控,LASS也是共電,但需使用可調電壓的自動昇降壓供電,確保在大電流飛行時LASS的穩定。
    • 無人機能給 LASS 的電壓？
  • 給LASS 相關提問？
    • 放上無人機的感測器會受到什麼影響？
      • 風速可能會影響感測器值
      • 如果有 UV 感測，可能要注意採光
      • 張東琳避免螺旋槳氣流造成之影響

 

WUULONG SLASS 感測特性

  • 飛天計畫中的感測器應該是盡可能連續感測，所有的 delay 應該會去掉
  • 最後就是 sensor 感測需要的時間。有些sensor 需要比較久的時間感測，加起來就是每次感測所需要的時間，估計會在一分鐘以內。須確認多久會有一筆感測值，誤差不得超過五秒

 

  • 規格：五秒一筆

SCOTT C 如何在上UAV前進行G3數值準確認校正?

1.在中央氣像局的量測站待一天，做數值mapping?

2.商借知名品牌手持式儀器進行G3數 值校正,ex Dylos DC1100 pro?

 

PM2.5 感測器 (請問量測單位=?, micro-gram/meter^3 ?)

無人機的特性

  • 各種無人機特性不同，要計畫適合的飛行感測計畫

PARROT BEBOP

  • 採用WIFI時，在沒有專屬遙控器下100公尺內比較恰當。
  • 用計畫飛行沒有距離限制，但是速度影響飛行時間，建議在八分鐘返航

 

  • 計畫距離：速度*時間？

張東琳 可透過GPS自動導航設定固定的軌跡

 

方案一：

  • R=50M圓 高度=15M
  • R=50M圓 高度=30M
  • R=50M圓 高度=50M
  • R=50M圓 高度=80M
  • R=50M圓 高度=100M

 

 

    wuulong sheu建議每次的高度差異保持一致，降低分析資料的困難度，比方說每次都 20 M

WUULONG SLASS 如何架在各種無人機上？

  • LASS 外殼可以設計類似安裝在雲台上的東西，希望可以方便安裝，針對沒有雲台的無人機，LASS 外殼會設計容易綁上的機構。就用綁的

 

第一次摸底飛行

  • 經由快速的第一次飛行，找出相關的問題需要解決，所以儘快起飛就好

 

  • HSIAO-YANG F目前有興趣的人：林東成，張東琳，傅孝暘
  • 時間：？
  • LASS 負責人：？
  • 張東琳無人機負責人：東琳

 

  • 設備說明：
  • PARROT BEBOP 手機遙控，最遠安全距離100M。飛航時間：15分鐘。----林東成。

 

  • WUULONG S飛行計劃：
  • 1. 原地相同的圓圈繞五次，高度與圓圈大小自選

 

摸底飛行目前遇到的問題

  • 摸底飛行目的就是找出目前遇到的問題點，讓大家能提前做相關的準備與解決。所以麻煩提出目前遇到的問題

社群參與支援相關

  • 所有參與的夥伴，會加入一討論串，所有夥伴可以自行加入其他夥伴，新加入夥伴可自行聯繫任一其他夥伴尋求加入，也可私訊哈爸或東琳

 

飛友與 LASS 夥伴的串連

  • 飛行也很複雜，LASS 也有相關的東西要學。我們希望用大家合作的方式，降低執行的難度，所以希望是一個飛友配合一個 LASS 夥伴。一起執行任務，這樣比較有趣，也跨領域交個朋友

 

  • 目前時間未知，形式未知，以下純粹意願表達，目前沒有條件
  • 限制，歡迎大家表達。

 

  • 意願指的是，當時間許可時，願意互相配合，一起去執行飛行感測任務。如果飛友也能自己也有 LASS 設備，兩格填一樣就好

 

  • 填寫說明：
  • 縣市：僅供配對上參考，沒有特別意義
  • 無人機代號：A_xxx, 自行+1填入，請勿重複，每一台飛機給一個代號
  • LASS Device ID: 為設定到系統之 device id, 請使用與目前 Field try 的相同代號，不用改來改去
  • 組別代號：G_xxx, 任何兩個人就可以取一組。只要這兩個人就是同一個組別代號，不管更換飛機或是LASS

 

  • 有點複雜，看不懂就隨便填，再來修正

 

  • LASS Device ID 建議用原來 Field try 的代號。
  • 如果 LASS Device 是新的，可以取 LASS-ARK_xxx, xxx 為一碼以上的數字。舉例：LASS-ARK_001.

 

*

 

試飛紀錄

由於每次試飛的感測資料LASS 團隊都需要分析，所以我們要知道以下資訊，請每次試飛時，填寫一下，麻煩！

 

試飛請於飛前填一下計畫，飛後填一下紀錄

 

飛天計畫-試飛紀錄表

*

 

飛行任務執行注意事項

 

有趣的飛行任務設計

 

研究雜記

快問快答

Q1 : 飛友現階段如何快速開始?

目前在試飛階段，如果飛友想早點加入，我們可以找 LASS 當地夥伴和飛友配合，一同出任務，當飛友熟悉如何使用時，如果 LASS 夥伴同意，可以將感測器借給飛友，飛友就可以自行出任務。如果飛友想要多參與 LASS, 我們有零件包可以購買，線上也有安裝說明與臉書討論串支援，協助上手。

提醒目前的零件包為LASS Field Try #1, 雖然是 PM2.5, 但由於可能被氣流干擾，所以感測值可能不會正確，飛友帶現有的零件包出任務，能協助我們早日知道現有問題，但對於正確量測可能幫助不大。

相關訊息請參考：

LASS Field Try #1 - 大家一起來

 

 

 

參考