От SKYPH
К Claus
Дата 31.07.2022 13:46:30
Рубрики Современность;

Re: про коптеры:...

>>А что делать? Электроника и сенсоры - это критически важные технологии.
>Что делать, понятно уже минимум лет 15. Только почему то хоть какое то шевеление только началось.

У нас в 90-е продали китайцам все даже не слишком современные по тому времени советские сканеры для нарезки микросхем. То есть, наше высокотехнологичное производство была убита напрочь. А ведь СССР даже во времена перестройки предпринимал серьезные действия для ликвидации отставания. Возможно, для Вас будет новостью, но в конце 80-х та же ASML, которая нынешний лидер, фактически монополист в области производства фотолитографического оборудования для производства микроэлектроники использовала советские разработки в области ультрафиолетовой оптики. У нас с ней были совместные проекты и предполагалось совместное производство самого современного литографического производства в том числе для СССР. Как Вы понимаете, все эти проекты после 91-го пошли прахом. А дальше пошло тяжелейшее технологическое отставание, для
ликвидации которого нужны были огромные инвестиции и целевые государственные программы. Очевидно, что все это было невозможно до 2008г. А вот потом надо было чесаться. И кое-что все-таки делалось. Но, как всегда, мало и недостаточно. С другой стороны, нас как раз после 2008-го года начали откровенно притормаживать и вводить дискриминационные меры. К примеру, нам ограничили возможность покупки современного электронного производства именно с 2008-го года, еще до грузинских событий. Да и не только. Так что да, сейчас остается только сожалеть о медлительности, не слишком разумном расходовании средств и упущенных возможностях. Местами, вероятно, свою роль в задержке сыграли и коррупционные схемы, уж слишком затянулось дело с французским импортом в ущерб инвестициям в собственное производство.


>>>Но как вариант - все это можно сделать на базе обычных гражданских фотоаппаратов и смартфонов.
>>
>>Это называется "Орлан-10". Там внутри, натурально, стоит гражданский фотоаппарат класса приличного Кэнона.
>Я знаю. Но выше вроде речь и шла про 20 тыс. малых БПЛА, к которым можно отнести Орлан.

Орлан хорош ( или приемлем, как смотреть) для работы в целях обеспечения артдивизионов, да и вообще для корректировки артиллерии лучше всего что-то, что может находиться в воздухе много часов. То есть, самолетная схема. Для пехоты батальонного уровня и ниже, вероятней всего лучше квадрики или миниконвертопланы, хотя я не отвергаю и малые самолетные схемы с запуском с рук или с легких катапульт. Но квадрик даст значительно лучшую картинку при всех прочих равных.



>Если будут проблемы с покупкой готового блока - выдрать из готовых смартфонов и все.

Да, блоков нам никто не продаст, как и видеопроцессоров. Есть еще одно соображение - это вопрос цены. Что-то применимое для наших целей будет стоять в телефонах от 300 долларов и выше. А цифровой фотик с приличной матрицей под сменную оптику начинается с 500 долларов и его возможности наголову перекрывают любые фотоустройства в телефонах. Камеры технического зрения с роллинг шаттером и с BSI (матрицы с обратной освещенностью), к примеру, на тех же соньках серии Starvis будут стоить от 250 долларов и качество изображения будет несравнимым. У роллинг шаттеров только один недостаток - геометрические искажения на относительно быстро движущихся объектах. Но для массовых БПЛА это сойдет. А вот светочувствительность у таких матриц может быть очень высокой, для BSI квантовая эффективность может быть более 80% на всем видимом диапазоне, а это дает возможность безболезненно использовать объективы со сложной схемой, как те же варифокалы, где относительное отверстие по определению маленькое, то есть, большие светопотери. То есть, камеры технического зрения и цифровые фотики банально выгодней, по соотношению цена/качество превосходят телефонные фотоблоки многократно.


>>Нормального зума у них, фактически нет. Чувствительность с таким маленьким пикселем смешная. Красивые панорамы при ярком солнце выглядят хорошо. Можно делать портреты, селфи, иногда пейзажи. И это все.
>Специально проверил. Из движущейся машины с руки, без специализированного подвеса - легковушка вполне различалась с 500м. Причем это скорее всего не предел, т.к. просто не было участков с большей дальностью.

Светлый открыто расположенный объект на темном фоне. А теперь возьмем камуфлированный объект в лесопосадке и наш телефон в таких условиях увидит его разве что в упор. Есть простой пример с автомобильными видеорегистраторами, если там стоят телефонные матрицы, то приемлемый результат только в условиях хорошей освещенности, а на приличных видеорегистраторах стоят матрицы уже другого класса. Чудес все же не бывает, физика и геометрия рулят, если нам нужна чувствительная матрица, то нужен большой пиксель для сбора света. Я те вышеприведенные цифры по размерам пикселей не с потолка брал, это результат исследования самых разных матриц, скажем так, для задач, схожих с задачами БПЛА.


>Время съемки начало сумерек, разрешение 1280*760, 30 кадров/с. Телефон - обычный HONOR 9X/
>
https://content.foto.my.mail.ru/mail/sda0013/1/h-243.jpg



>Ширина поля зрения при этом примерно 700м.
>Скорее всего будет видно и с 700м, при ширине поля зрения в 1 км.

Да, я помню, показывал я как-то своему директору лет 25 назад самодельную научную камеру и обычные изображения окружающих предметов. Он был разочарован и уверял, что любой дешевый цифровой фотоаппарат дает лучшие изображения. А вот когда даже не дешевые, а куда более высокого класса бытовые цифровые фотоаппараты ничего не увидели на специализированных тестах контрастной чувствительности, а эта камера уверенно показывала невидимый объект, мнение стало немножечко другим :-) Задача видеотракта военного БПЛА - "видеть" малоконтрастные объекты лучше, чем невооруженный глаз, а со специальной математикой видеть такое, что глазом даже в бинокль не увидеть. Плюс, как я уже упоминал, многие современные матрицы за счет высокой свточувствительности и очень малого шума, способны работать как электронная камера ночного видения. При свете звезд видимость как днем невооруженным глазом при сильной облачности. Разумеется, еще одна категория специализированных матриц с совсем запредельной чувствительностью в условиях слабого освещения. Но они нам недоступны. В целом, можно сказать так, на телефоны нет никакого смысла закладываться если есть лучшие варианты, а такие варианты есть.


>Плюс ни что не мешает добавить к этой камере обычный китайский монокуляр с 6 кратным увеличением и поставить ее во вращающуюся систему.

Берем камеру технического зрения под формат C-Mount за 250-300 долларов и варифокальный обектив за 300 долларов и с доработкой получаем уже не колхозную поделку, а очень неплохое изделие, за которое не будет стыдно. Или цифровой фотоаппарат хорошего уровня. Производители коммерческих аппаратов сейчас хорошо вложились в качество изображения. Плюс на фотике есть оптическая табилизация, а на камерах технического зрения эту проблему надо решать отдельными техническими ухищрениями. Впрочем, иногда выгодней компенсировать вибрацию и рывки просто специализированным подвесом.



>>Обратите внимание, с фронта просят те же DJI не ниже Мавиков
>Кстати еще вариант, купить мавиков, выдрать с них камеры и поставить на Орланы, обеспечив в разы более долгий полет.

На Орлане камера и оптика лучше. Там изображение портит кое-что другое, об этом я не буду рассказывать. И перенос камеры с Мавика ситуацию только усугубит.



>Понятное дело,ч то сейчас это сложно купить и что не чесались.
>На данный момент надо исходить из того,ч то можно достать.

Внутри страны можно брать фотоаппараты, по серым схемам можно завозить изделия для технического зрения.


>>Поверьте, нету. Точнее, были попытки разместить сенсоры индастриал класса с перископной оптикой.
>А зачем там перескопная оптика?

Для большой матрицы нужен достаточно большой объектив, плюс расстояние между задней линзой и матрицей. В толщину смарта все это не поместить, только вдоль по перископной схеме.


>В перспективе и отдаленном светлом будущем - да, этим несомненно надо заниматься.
>Но и текущую проблему, пусть и на уровне колхоза надо решить.

Прямо сейчас надо покупать готовые образцы типа Мавик, Фантом и Matrice по серым схемам и делать много-много Орланов. Разворачивать серийное производство больших БПЛА, на которые хватает камер, тепловизоров, электроники, что и делается, вообще говоря. Самим вкладываться в собственное серьезное производство нужной электроники и не тратить ресурсы на то, что получится дорого и плохо. Телефоны - это дорогой тупик



>>Если есть комплектующие. И это все можно сделать для аппаратов самого низкого класса. А вот микроакселерометры, микрогироскопы, компактные магнитометрические, барометрические датчики и датчики угловых скоростей, то есть, то что нужно ну хотя бы для приличного корректировщика уровня артдивизиона требует для интеграции в систему управления уже совсем другой компетенции.
>Поршневые движки и даже турбореактивные энтузиасты сами делали с нуля в гаражах. Уж государство точно должно быть способно это повторить.

Э, нет. Микроакселерометр для оптической стабилизации камеры БПЛА - это крошечная деталюшка, сочетающая на одной кремниевой подложке микросхему и микромеханику, это хайтек. Я бы даже сказал, это суперхайтек. Как и прочие подобные микродатчики. Производителей таких штучек в мире штук десять. Или меньше.


>>Минимально пригодный уровень тепловизоров - это относительно недорогие охотничьи прицелы на микроболометрах с разрешением хотя бы 512х340. Тепловизор на смартфоне - это почти имитация, максимум, увидеть собаку в кустах в 5 метрах, не более. Причем, для больших БПЛА ситуация у нас чуть получше. Что-то смогли купить у французов, есть лицензионное производство, что-то смогли наладить сами. Но, увы, масштаб производства удручающий, все на уровне экспериментальных партий при НИИ. То есть, с грехом пополам можно удовлетворить танкистов, можно обеспечить вертолеты, да и то, Ми-28 обделили, им поставили УГ, можно обеспечить большие БПЛА, а вот все что для средних и малых БПЛА, на уровне массовых стрелковых прицелов - это беда. До разворачивания массового производства необходимой электроники, оптики и микромашин лучше покупать готовые китайские изделия, а самим сосредоточится на перспективной разработке.
>Скорее на расширении производства. Но да, здесь массовых БПЛА не выйдет с терпимыми характеристиками.

Увы, это не расширение производства. Опытное производство тех же процессоров при НИИ - это почти всегда так называемое безмасочное литографическое производство. А для серийного производства надо много настоящих фотолитографов. То есть, надо запустить сначала производство вот этих самых литографов, пусть даже 130-90-65нм, и вот только с помощью этих литографов уже можно развернуть производство серийных процессоров, микроконтроллеров и пр. То есть, как Вы правильно написали чуть ранее, надо воссоздавать две отрасли промышленности, впрочем, взаимосвязанные. То есть, оптомеханику и электронику. Причем, оптомеханику ( фотолитографы) и для производства собственно электроники.
От Claus
К SKYPH (31.07.2022 13:46:30)
Дата 06.08.2022 01:27:37

Re: про коптеры:...

>У нас в 90-е продали китайцам все даже не слишком современные по тому времени советские сканеры для нарезки микросхем. То есть, наше высокотехнологичное производство была убита напрочь.
Не знал, что у нас до такого дошли.

>Орлан хорош ( или приемлем, как смотреть) для работы в целях обеспечения артдивизионов, да и вообще для корректировки артиллерии лучше всего что-то, что может находиться в воздухе много часов. То есть, самолетная схема. Для пехоты батальонного уровня и ниже, вероятней всего лучше квадрики или миниконвертопланы, хотя я не отвергаю и малые самолетные схемы с запуском с рук или с легких катапульт. Но квадрик даст значительно лучшую картинку при всех прочих равных.
Так судя по тому, что мы наблюдаем, похоже не хватает и Орланов.


>Камеры технического зрения с роллинг шаттером и с BSI (матрицы с обратной освещенностью), к примеру, на тех же соньках серии Starvis будут стоить от 250 долларов и качество изображения будет несравнимым. У роллинг шаттеров только один недостаток - геометрические искажения на относительно быстро движущихся объектах. Но для массовых БПЛА это сойдет. А вот светочувствительность у таких матриц может быть очень высокой, для BSI квантовая эффективность может быть более 80% на всем видимом диапазоне, а это дает возможность безболезненно использовать объективы со сложной схемой, как те же варифокалы, где относительное отверстие по определению маленькое, то есть, большие светопотери. То есть, камеры технического зрения и цифровые фотики банально выгодней, по соотношению цена/качество превосходят телефонные фотоблоки многократно.
Здесь основной вопрос, что, в каких количествах и в какие сроки можно ввести по серым схемам. Дроны то нужны прямо здесь и сейчас. А по серым схемам боюсь,ч то сроки будут от полугода, да еще и с ограничением по количеству.

Фотоаппараты более реалистичный вариант, но и с ними вопрос - реально ли сейчас 10-20 тыс. хороших фотиков в страну ввести за недели, а не за полгода.

Со смартфонами проще - этого добра полно.

>Светлый открыто расположенный объект на темном фоне. А теперь возьмем камуфлированный объект в лесопосадке и наш телефон в таких условиях увидит его разве что в упор. Есть простой пример с автомобильными видеорегистраторами, если там стоят телефонные матрицы, то приемлемый результат только в условиях хорошей освещенности, а на приличных видеорегистраторах стоят матрицы уже другого класса. Чудес все же не бывает, физика и геометрия рулят, если нам нужна чувствительная матрица, то нужен большой пиксель для сбора света. Я те вышеприведенные цифры по размерам пикселей не с потолка брал, это результат исследования самых разных матриц, скажем так, для задач, схожих с задачами БПЛА.
А здесь вопрос для чего использовать. Да, камера от смартфона не сможет заменить даже камеру от фотоаппарата. И слабоконтрастные объекты на ней будет плохо видно.
Но ведь совсем не обязательно использовать ее для поиска таких объектов.
При всех своих недостатках, камеры смартфона вполне хватит чтобы фиксировать движение, вспышки от стрельбы артиллерии, следы от ракет. И если все хорошо организовать, большинство дронов должны следить именно за этим.
Причем дрон на базе смартфона, даже не должен будет весь видеопоток гнать по радио каналу. Вполне приличный комп у него встроенный и он вполне может реагировать только на движение, вспышки, характерные следы ракет и т.п.
Фактически на базе смартфона можно сделать крайне дешевый и массовый дрон для мониторинга обстановки.
А дроны с более приличными камерами наводить уже по данным смартфонных дронов.

И кстати насчет контрастных и замаскированных объектов. Если заранее местность отснять, то можно реагировать на ее изменения, а не выискивать скрытые объекты. Это намного проще.
Будут определенные проблемы с зеленкой и разными опушками, где объекты могут быть спрятаны под движущейся листвой, но изрядную часть можно будет находить тем не менее. Причем на камерах от приличного фотика.


>Задача видеотракта военного БПЛА - "видеть" малоконтрастные объекты лучше, чем невооруженный глаз, а со специальной математикой видеть такое, что глазом даже в бинокль не увидеть.
Вот только вопрос - надо ли все военные дроны под эти требования загонять?

>Плюс, как я уже упоминал, многие современные матрицы за счет высокой свточувствительности и очень малого шума, способны работать как электронная камера ночного видения. При свете звезд видимость как днем невооруженным глазом при сильной облачности. Разумеется, еще одна категория специализированных матриц с совсем запредельной чувствительностью в условиях слабого освещения. Но они нам недоступны. В целом, можно сказать так, на телефоны нет никакого смысла закладываться если есть лучшие варианты, а такие варианты есть.
Но это только при условии, что здесь и сейчас можно тысячи таких камер купить.
В этом случае - ежу понятно, что таки будут эффективнее смартфонных.
Но вот с "купить" сейчас сильно не очевидно.


>Прямо сейчас надо покупать готовые образцы типа Мавик, Фантом и Matrice по серым схемам и делать много-много Орланов.
Как я слышал, с покупкой всего этого сейчас есть проблемы, если речь не о единичных экземплярах идет.


>Увы, это не расширение производства. Опытное производство тех же процессоров при НИИ - это почти всегда так называемое безмасочное литографическое производство. А для серийного производства надо много настоящих фотолитографов. То есть, надо запустить сначала производство вот этих самых литографов, пусть даже 130-90-65нм, и вот только с помощью этих литографов уже можно развернуть производство серийных процессоров, микроконтроллеров и пр. То есть, как Вы правильно написали чуть ранее, надо воссоздавать две отрасли промышленности, впрочем, взаимосвязанные. То есть, оптомеханику и электронику. Причем, оптомеханику ( фотолитографы) и для производства собственно электроники.
130-90-65нм это хоть и 15-20 лет назад, но а них вполне можно всю ИТ инфраструктуру построить, если от более современных техпроцессов нас отрежут. Да, подороже, менее энергоэффективнее, вместо ядер придется процессоры ставить. Но работать это вполне может. 20 лет назад на процессорах под такие техпроцессы крутились весьма серьезные информационные системы работали.
От SKYPH
К Claus (06.08.2022 01:27:37)
Дата 06.08.2022 14:03:26

Re: про коптеры:...



>>Орлан хорош ( или приемлем, как смотреть) для работы в целях обеспечения артдивизионов, да и вообще для корректировки артиллерии лучше всего что-то, что может находиться в воздухе много часов. То есть, самолетная схема. Для пехоты батальонного уровня и ниже, вероятней всего лучше квадрики или миниконвертопланы, хотя я не отвергаю и малые самолетные схемы с запуском с рук или с легких катапульт. Но квадрик даст значительно лучшую картинку при всех прочих равных.
>Так судя по тому, что мы наблюдаем, похоже не хватает и Орланов.


Говорят, для обеспечения работы артдивизионов армии РФ хватает, но надо больше, это верно. Вроде как уже запустили в производство Орлан-30 с большей грузоподъемностью и расширенными возможностями в виде лазерного целеуказания, которого сильно не хватало на Орлане-10.


>Здесь основной вопрос, что, в каких количествах и в какие сроки можно ввести по серым схемам. Дроны то нужны прямо здесь и сейчас. А по серым схемам боюсь,ч то сроки будут от полугода, да еще и с ограничением по количеству.

Этого никто не скажет. Но вот питерский Тахион, который сейчас и делает видеокамеры для Орланов, кстати на Сонькиной матрице, говорят, на объем поставок не жалуется.


>Фотоаппараты более реалистичный вариант, но и с ними вопрос - реально ли сейчас 10-20 тыс. хороших фотиков в страну ввести за недели, а не за полгода.

Так у нас не ограничены в страну поставки зеркальных Кэнонов, Никонов да Сонек :-)


>Но ведь совсем не обязательно использовать ее для поиска таких объектов.
>При всех своих недостатках, камеры смартфона вполне хватит чтобы фиксировать движение, вспышки от стрельбы артиллерии, следы от ракет. И если все хорошо организовать, большинство дронов должны следить именно за этим.

Эти задачи для средних и больших БПЛА, с ними у нас нет острого дефицита. У нас приключился полный провал с разведдронами малого класса. То есть, надо что расмотреть что-то на тактическом уровне взвод-рота, а собственно военного нету. Есть только поставляемые волонтерами квадрики, купленные всем миром.



>>Задача видеотракта военного БПЛА - "видеть" малоконтрастные объекты лучше, чем невооруженный глаз, а со специальной математикой видеть такое, что глазом даже в бинокль не увидеть.
>Вот только вопрос - надо ли все военные дроны под эти требования загонять?

Надо, просто в разной степени. И дело даже не в матрицах или камерах, вес собственно хорошей технической камеры на приличной матрице может быть граммов 20 без объектива. А вот объектив, это да, нужен сильно лучше, чем может предложить телефон.



>Но это только при условии, что здесь и сейчас можно тысячи таких камер купить.
>В этом случае - ежу понятно, что таки будут эффективнее смартфонных.
>Но вот с "купить" сейчас сильно не очевидно.

Покупают, это точно. Причем, я уточнил, завозят, что называется, и тушкой, и чучелком. То есть, и готовыми изделиями, и комплектующими. Разумеется, выходит дороже, но терпимо.


>>Прямо сейчас надо покупать готовые образцы типа Мавик, Фантом и Matrice по серым схемам и делать много-много Орланов.
>Как я слышал, с покупкой всего этого сейчас есть проблемы, если речь не о единичных экземплярах идет.

Смотря где и как покупать. Но сами схемы, естественно, нам не расскажут. А так да, народ, который по простому хочет купить сотню-другую через какой-нибудь Казахстан получает ответ, что в силу нарушенной логистики можно поставить 2-3-5 штук, а все остальное когда-нибудь потом. Но тем не менее, тянут сотнями.


>130-90-65нм это хоть и 15-20 лет назад, но а них вполне можно всю ИТ инфраструктуру построить, если от более современных техпроцессов нас отрежут. Да, подороже, менее энергоэффективнее, вместо ядер придется процессоры ставить. Но работать это вполне может. 20 лет назад на процессорах под такие техпроцессы крутились весьма серьезные информационные системы работали.

Так я Вам скажу больше, для того же космоса и не нужны более тонкие техпроцессы, там по условиям радиационной стойкости только 90 и выше. Ну и немножечко волшебства с материалом и с самой схемотехникой. Соответственно, и военные тоже вполне себе удовлетворятся этим же. Хотя есть у них темы и для более современных процов, контроллеров и вентильных матриц.
От Максим Гераськин
К SKYPH (31.07.2022 13:46:30)
Дата 01.08.2022 21:41:47

Re: про коптеры:...

> К примеру, нам ограничили возможность покупки современного электронного производства именно с 2008-го года, еще до грузинских событий.

Интересно, а с чем связываете появление таких ограничений?
От SKYPH
К Максим Гераськин (01.08.2022 21:41:47)
Дата 06.08.2022 13:37:47

Re: про коптеры:...

>> К примеру, нам ограничили возможность покупки современного электронного производства именно с 2008-го года, еще до грузинских событий.
>
>Интересно, а с чем связываете появление таких ограничений?

С тем, что западные центры принятия решений считали вредным не только развитие, но и сохранение более-менее технологичных производств в стране периферийного капитализма, в которые записали Россию еще с 90-х. КОКОМ (Coordinating Committee for Multilateral Export Controls), то бишь, комитет по контролю стратегических товаров и технологий в СССР, напоминаю, работал аж до марта 94 года. Затем его функции выполнялись отдельными прямыми решениями того же Конгресса США. То есть, СССР уже не было, а полного снятия ограничений не случилось. В дальнейшем ограничения только усиливались.