Ищется единомышленник в сфере робототехники (проект андроида на базе FPGA Altera)

[daedalus]

Силами Московской независимой группы разработчиков K.E.F. стартовал проект по созданию робота-андроида на базе специализированных схем программируемой логики.

Назначение андроида "проведение поисково-спасательных работ".
Требуемый функционал:
автономная работа (топливный элемент + аккумулятор), система навигации (GPS/ГЛОНАСС + инерционная навигация), система сбора данных о окружающей среде, система "видеозрения" с распознаванием свой-чужой, ходовая часть на электронно-управляемой пневмоподвеске и бесколлекторных электродвигателях, две "руки" с четырехпалым манипулятором на каждой.

Требования к интересующимся:
- понимание основ радиотехники;
- желание самосовершенствоваться и работать в интересной компании;
- знание технического английского языка;
- знание архитектур микропроцессоров 6502, х86;
- знание операционной системы Linux;
- знание C и Ruby;

Аппаратное обеспечение, на базе которого будет построен проект:
- микропроцессоры x86 (AMD Geode LX) в составе основной процессорной платы;
- микроконтроллеры на базе микропроцессорного ядра 6502 в составе различных подсистем;
- программируемые микросхемы Altera STRATIX IV для системы "электронного зрения";
- бесколлекторные трехфазные двигатели фирмы American Power Industries;
- водородно-воздушный топливный элемент от General Electric (48V 2.9kW/liter);
- свинцово-кислотные GEL аккумуляторы Yuasa;
- пневматические аммортизаторы Rock Shox Vivid Air R2C;

Программное обеспечение:
- Altera SDK;

Проект некоммерческий, поэтому наградой за работу обещаем всемирное признание, интересную работу в сплоченном коллективе.

[FlySnake]

микропроцессоров 6502

Бендера повторить хотите?
Мотивируйте применение олдскула x86 вместо Cortex-A. И 6502 вместо Cortex-M . А то Альтера выглядит не в тему - есть же логика 155 серии!

свинцово-кислотные GEL аккумуляторы Yuasa;

Почему не литий?

[daedalus]

Мотивируйте применение олдскула x86 вместо Cortex-A. И 6502 вместо Cortex-M

Это все есть в наличии, радиационно-стойкие версии 6502 (точнее 6510, но не суть) и радиационно-стойкие версии AMD Geode LX. Попытка найти процессоры с более продвинутой архитектурой в RADHARD исполнении провалилась, либо их не продавали (мол только для military применения), либо цена кусалась, проект некоммерческий, все покупается на средсвта разработчиков.

Почему не литий?

Опять же, что было в наличии. Более того, SLA более морозоустойчивы и менее капризны к процессу заряда. Естественно, что для питания часов реального времени и прочих battery-powered приложений используются литиевые батареи.

[FlySnake]

Это все есть в наличии, радиационно-стойкие версии 6502 (точнее 6510, но не суть) и радиационно-стойкие версии AMD Geode LX. Попытка найти процессоры с более продвинутой архитектурой в RADHARD исполнении провалилась, либо их не продавали (мол только для military применения), либо цена кусалась, проект некоммерческий, все покупается на средсвта разработчиков.

Любопытно. Я не сталкивался с разработкой радиационно стойких устройств, но всё же. Какую интенсивность излучения выдерживают эти процессоры? Выдержат ли это остальные ПП элементы, особенно флеш память? Как делают в подобных существующих роботах? Просто интересно.

[daedalus]

Какую интенсивность излучения выдерживают эти процессоры?

В даташиту сказано до 90Р/ч гарантированно, дальше могут появиться "гонки" и зависания. Но radhard версии мы будем использовать чисто из-за того, что они могут работать в диапазонах температур -70...+150.

Выдержат ли это остальные ПП элементы, особенно флеш память?

от всякой дискретной логики мы постараемся уйти, применив одну FPGA, еще несколько онных в системе электронного зрения и распознавания образов, все FPGA в версии radhard (поэтому мы используем Stratix IV вместо новых Stratix V, одну FPGA пришлось покупать по цене трех моих зарплат, благо radhard версии продает ЗАО "Миландр" в Зеленограде, которые согласились на штучный заказ).

ФЛЕШ-память да, это наша проблема, в подобного плана роботах используют FRAM-память, только вот я еще не видел микросхему FRAM с объемом более 64 мегабит в продаже.

[FlySnake]

Сразу вопрос возникает: Вы это в свободное от работы время хотите делать? Бесперспективняк Большой объём слишком. Я тут недавно увидел http://www.robots.croc.ru/ и зафанател сотворить что-то подобное, но попробовав OpenCV, обработку данных акселей, гироскопов и сонаров понял что это работа для команды гиков на фуллтайме, а все знакомые так же заняты работой. При том что эта работа уже сделана в коммерческих аппаратах, хоть и не совсем как хотелось бы. Но мысль подогрела выйти из фриланса в полноценный аутсорс бизнесс, который в перспективе должен начать приносить деньги на подобные авантюры. Странный мотиватор, но других путей для таких творческих порывов не вижу.
Ваш проект возможно интересен коммерчески. но без инвестора малореально что сможете довести до реально рабочего прототипа. На пол-пути команда развалится потому что кому-то надоест, у кого-то семья-жена-кошка-бегемот, а может просто денег не хватит и т.п.
Но вообще искренне желаю удачи!

[daedalus]

команды гиков на фуллтайме

Нас 35 человек, все примерно моего возраста (20-25), поэтому никакая жена-кошка-собака-бегемот помешать не могут. Работаем все, но все свободное время уходит на проект.

но без инвестора малореально что сможете довести до реально рабочего прототипа

Некоторые узлы готовы, готовы гироскопы, блоки управления топливным элементом, контроллеры и драйверы ходовых двигателей, контроллер и драйвер пневмонасоса для системы подвески, доделываются микроволновый и лазерный радары. Осталось самое трудное - мозги и зрение. Для мозгов уже разрабатываем печатную плату, система электронного зрения пока в виде схемы и проектной документации.

Но вообще искренне желаю удачи!

Спасибо, Вам!

[flank'er]

Некоторые узлы готовы, готовы гироскопы, блоки управления топливным элементом, контроллеры и драйверы ходовых двигателей, контроллер и драйвер пневмонасоса для системы подвески, доделываются микроволновый и лазерный радары. Осталось самое трудное - мозги и зрение. Для мозгов уже разрабатываем печатную плату, система электронного зрения пока в виде схемы и проектной документации.

было бы интересно увидеть наработки.

[daedalus]

Некоторые узлы готовы, готовы гироскопы, блоки управления топливным элементом, контроллеры и драйверы ходовых двигателей, контроллер и драйвер пневмонасоса для системы подвески, доделываются микроволновый и лазерный радары. Осталось самое трудное - мозги и зрение. Для мозгов уже разрабатываем печатную плату, система электронного зрения пока в виде схемы и проектной документации.

было бы интересно увидеть наработки.

Только фото, схемы и прошивки дать не смогу, проект пока проприетарный. Как закончим прислоим ему статус GPL.

[t.t]

Только фото, схемы и прошивки дать не смогу, проект пока проприетарный. Как закончим прислоим ему статус GPL.

А какова мотивация делать это только по завершении? Свободные лицензии наиболее эффективны как раз в процессе разработки.

[daedalus]

А какова мотивация делать это только по завершении

"прошивка" некоторых FPGA на данный момент (до 09.2013) проприетарна, также части схем системы электронного зрения и мозгов были стырены у моделей-аналогов, был заключен NDA с фирмой Matshushita на предоставление схем, NDA в силе до 05.2015

[t.t]

"прошивка" некоторых FPGA на данный момент (до 09.2013) проприетарна, также части схем системы электронного зрения и мозгов были стырены у моделей-аналогов, был заключен NDA с фирмой Matshushita на предоставление схем, NDA в силе до 05.2015

Подозревал, что причины достаточно веские. Вообще, подход у вас весьма основательный. Желаю удачи. Интересно будет узнать, что у вас получится.

[IMB]

Да, NDA это не самое приятное. Сами под NDA получаем часть документации, например datasheet, я вношу модификации в Linux и U-Boot. По хорошему надо бы отправить это в upstream, а как получится на самом деле пока неизвесно.

[daedalus]

Спасибо за поддержку.

Заказали вот таких плат с уже зашитой прошивкой с реализацией 6502 + RTC + SRAM:

Spoiler

Потому как эта крохотная плата решает те же самые задачи, что и вот эта, которую мы используем и криворукие работники ООО "Резонит", которые нам делали плату, накосячили в ней, пришлось все собирать на макетке.

На фото плата управления маршевыми двигателями и двигателем компрессора.

[FlySnake]

Тему не удаляйте если что. Мне интересно вплотную поработать со зрением, но пока времени совершенно нет на это. Надеюсь появится в будущем. Если можно расскажите как устроен процесс разработки? Репозитории/баг-трекеры/менеджмент, 35 не из одного же города все? Как решаете проблему железа и географии? О себе много рассказывать нет смысла т.к. не вписываюсь ещё, но из перечисленных требований нет только 6502 и x86. зато есть ARM и 8-16 битные МК. На Ruby тоже охота попробовать серьёзный проект.

[nill]

Мне тоже было бы интересно поработать над проектом в части того, что на плисах. Я, правда, работал только с FPGA небольших ёмкостей, и это было несколько лет назад. Из необходимых требований нет 6502, x86 и Ruby. Если Вас заинтересует такой помошник, то, возможно, в декабре я смогу присоединиться. Окончательная ясность будет только в середине декабря.

[daedalus]

Если можно расскажите как устроен процесс разработки? Репозитории/баг-трекеры/менеджмент, 35 не из одного же города все? Как решаете проблему железа и географии?

Почти все с одного города, некоторые с Мсквы, но в наше время 90км не расстояние. Нет менеджмента, есть свой XMPP сервер и файлообменник.
Проблемы железа нет. Если что-то необходимо, обсуждаем вместе, либо на слете, либо в джаббере, подсчитываем актуальность нужной железки, кто и сколько может отдать на приобретение онной. Так и живем.

в декабре я смогу присоединиться

Будем ждать, нам не хватает людей. Дело до декабря терпит, раз мы решили уйти в сторону от 6502 в россыпи и заменить его на софтверную реализацию 6502 в FPGA, то пока ждем, пока их привезут. На данный момент конкретно я занимаюсь отладкой микроволнового радара (дальний радиус действия), товарищ параллельно отлаживает лазерный радар (ближний радиус действия, высокое разрешение). Остальные мозговым штурмом ковыряют демоплату с четвертыми стратиксами и реверсят прошивки от заводского контроллера электронного зрения.

[laprx]

знание C

))) linux или windows + программист c + OPENCV http://ru.wikipedia.org/wiki/OpenCV на ней можно робота построить видящего объекты через видеокамеру.