कैसे हम थोड़ा चेरनोबिल में रोबोट का शुभारंभ किया। भाग 1

सुदूर वास्तविकता अवधारणा का जन्म

हमारे "पागल" परियोजना की कहानी तीन साल पहले शुरू हुई थी, जब गेमिंग उद्योग के विकास की भावी संभावनाओं के बारे में सोचते हुए, मेरे मित्र लेसा ने कहा था: "एक ऐसे भविष्य की कल्पना करें जिसमें दुनिया के किसी भी हिस्से से मनोरंजन के रूप में लोग गेमिंग ग्राउंड पर वास्तविक रोबोट का संचालन करें" अवतार

यह विचार शुरू में हमें काफी रोचक लगा और इसे लागू करना मुश्किल नहीं था। हम तुरंत इसी तरह की परियोजनाओं की तलाश में बैठ गए और यह जानकर हैरान रह गए कि किसी ने भी ऐसा कुछ नहीं किया था। यह अजीब लग रहा था, क्योंकि विचार शाब्दिक रूप से "सतह पर" था। हमने एक Arduino- आधारित कैमरे के साथ चेसिस के रूप में शौकिया प्रोटोटाइप परियोजनाओं के कई निशान पाए, लेकिन किसी ने भी किसी परियोजना को उसके तार्किक निष्कर्ष तक नहीं पहुंचाया। बाद में, प्रतीत होता है कि अंतहीन कठिनाइयों और समस्याओं पर काबू पाने के बाद, हमने एनालॉग्स की कमी का कारण समझा, लेकिन शुरू में यह विचार हमें बहुत ही सरल लगा और जल्दी ही हमारे लिए लागू हो गया।

अगले सप्ताह हम अवधारणा के विकास के लिए समर्पित हैं। हमने विभिन्न प्रकार की क्षमताओं और सैकड़ों गेम रेंजों के साथ रोबोट की दर्जनों किस्मों की कल्पना की, जिनके बीच खिलाड़ी तुरंत "टेलीपोर्ट" के माध्यम से आगे बढ़ सकते हैं। जो भी हमारे "निर्णय" के आधार पर चाहते थे, उन्हें विभिन्न पैमानों पर अपना खेल प्रशिक्षण मैदान बनाने का अवसर मिला।

हमने तुरंत फैसला किया कि ये विचार एक कंप्यूटर गेम के बजाय एक मनोरंजन आकर्षण की अवधारणा में अधिक फिट हैं। लोग मनोरंजन पसंद करते हैं और कुछ नया चाहते हैं, और हम जानते थे कि उन्हें क्या पेशकश करनी है। किसी भी व्यवसाय की तरह, पेबैक का मुद्दा तुरंत सामने आया, क्योंकि पहली नज़र में ऐसा लगता है कि हमारा भौतिक मॉडल रोबोटों की संख्या तक सीमित है। लेकिन रोबोट को 24 घंटे और 5-10 डॉलर के एक घंटे की कीमत से गुणा करना, संदेह गायब हो गया। वित्तीय मॉडल क्लोंडाइक नहीं था, लेकिन इसने 10% लोड पर भी भुगतान किया।

बहुत जल्दी, एक नई अवधारणा का नाम हमारे सिर में दिखाई दिया: दूरस्थ वास्तविकता, आभासी वास्तविकता और संवर्धित वास्तविकता के साथ सादृश्य द्वारा।

बाकी "एक्सपेरिमेंट्स" की तरह, सबसे पहले, हमने मशीन को रेडियो कंट्रोल पर लिया, उस पर एक चीनी वाई-फाई कैमरा लगाया, अरुडिनो बोर्ड लगाया और हमारा रोबोट "चला गया।" हमने यूएसए से अपने मित्र को इंटरनेट के माध्यम से टाइपराइटर से जुड़ने के लिए कहा। वह हमारे कार्यालय के चारों ओर सवारी करने में सक्षम था और हम खुश थे। नियंत्रण में देरी और कुछ सेकंड में वीडियो स्ट्रीम हमें समस्या नहीं लगती थी।

इस क्षण से, हमने अपने काम को दो क्षेत्रों में विभाजित किया है:

• मॉडलिंग और एक खेल मैदान का निर्माण
• रोबोट और नियंत्रण प्रणाली का विकास और निर्माण

Pripyat शहर में गुलिवर्स

मैं अपनी कहानी एक प्रशिक्षण मैदान से शुरू करूँगा। हम समझ गए कि लोगों को कहीं खेलना था। यह स्थान विश्व प्रसिद्ध होना चाहिए, "रहस्यमय" और तकनीकी कार्यान्वयन में सरल होना चाहिए। कई विकल्पों के माध्यम से जा रहे हैं, हम अचानक चेरनोबिल के विचार के साथ आए। चेरनोबिल क्षेत्र ने हमारी सभी आवश्यकताओं को पूरा किया, और सबसे महत्वपूर्ण, भविष्य के सभी संभावित टूटने और खेल मैदान को नुकसान को सर्वनाश पद के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।

200 वर्ग मीटर के क्षेत्र के साथ एक कमरा मिलने के बाद, हमने काम करना शुरू किया, जो आखिरकार दो साल तक चला। हमने घरों की सड़कों और बनावट को चित्रित किया, आंतरिक मंजिलों सहित इमारतों के तीन आयामी मॉडल बनाए। फिर उन्होंने पार्टबोर्डबोर्ड और प्लाईवुड से सब कुछ काट दिया, सैकड़ों अलग-अलग हिस्सों से इकट्ठे हुए भवन।

हमने संभव के रूप में यथासंभव सटीक बनाने की कोशिश की, Pripyat के सभी बनावट, Google मानचित्र पर "जासूसी"। बेशक, कमरे का आकार हमें बिल्कुल सब कुछ बनाने की अनुमति नहीं देता था, और हम विवरणों को याद नहीं करना चाहते थे, इसलिए, उदाहरण के लिए, हमें चेरनोबिल एनपीपी को पिपरियात के करीब ले जाना पड़ा।

हमने कितने सैकड़ों बोर्ड, प्लाईवुड की दसियों शीट्स, फाइबरबोर्ड और अन्य "उपभोग्य सामग्रियों" की गणना करना मुश्किल है। पिछले तीन महीनों से, हमने ब्रश और पेंट, सजाने वाले घरों और फर्श के साथ सभी चौकों पर शाब्दिक रूप से क्रॉल किया है। हम अधिकतम विस्तार चाहते थे। शहर का पैमाना 1:16 निकला और घरों की ऊँची 9 कहानियाँ वयस्क के सीने के स्तर पर लगभग थीं। इस शहर में होने के नाते हम असली दिग्गजों की तरह महसूस करते थे।

थोड़ा हमारे बारे में

तब शायद हमारी टीम के बारे में बात करने का समय आ गया है। शुरू में, हमारे केवल दो इंजीनियर दोस्त थे। परियोजना के बारे में सोचते हुए, हम समझ गए कि इस तरह के "साहसिक" विचार के लिए निवेशक खोजना मुश्किल होगा और हमने अपने पैसे के लिए सब कुछ करने का फैसला किया। काम के दौरान, कई लोगों ने हमारी मदद की। कोई स्वतंत्र है, कोई हम मदद के लिए किराए पर।

टीमवर्क का एक अच्छा उदाहरण 3 डी प्रिंटिंग की कहानी थी। हमने अपने प्रिंटर को इकट्ठा किया और अपने दम पर पहली बार भागों को मुद्रित किया, जब तक हम इस निष्कर्ष पर नहीं पहुंचे कि आप हर चीज के विशेषज्ञ नहीं हो सकते। मुद्रण में हमें बहुत समय लगा, भागों के हिस्से बड़े थे और भागों की छपाई के अंत में एक अप्रत्याशित शादी ने हमारी सभी योजनाओं को बिगाड़ दिया। नतीजतन, हमें एक "संकीर्ण" 3 डी प्रिंटिंग विशेषज्ञ मिला जो बाद में हमारी टीम का हिस्सा बन गया। हमारे सपनों को साझा करने के बाद, उन्होंने हमें प्लास्टिक की कीमत पर रोबोटिक बॉडी बनाने में मदद की।

रोबोट इकट्ठा करना, हम एक टर्नर की मदद के बिना नहीं कर सकते थे। हमारे एक दोस्त ने इसमें हमारी मदद की। लैंडफिल में निर्माण कार्य में अक्सर गैर-मानक और जटिल समाधान की आवश्यकता होती है, हम उन लोगों से मिलने के लिए बहुत भाग्यशाली थे जिन्होंने इन मामलों में भी सक्रिय रूप से हमारी मदद की।

डिजाइनर, कलाकार के साथ यह परियोजना बहुत भाग्यशाली थी, उनकी प्रतिभा अमूल्य थी।

गेमिंग क्षेत्र के निर्माण पर जितना संभव हो सके बचाने के लिए, हमें लगभग सब कुछ खुद करना था। लेकिन एक बड़े प्रशिक्षण मैदान के अलावा, एक तकनीकी हिस्सा भी था ...

वीडियो विलंब को हराना

निश्चित रूप से परियोजना के इंजीनियरिंग कार्यान्वयन के सवाल हमारे "शहरी नियोजन" के वर्णन की तुलना में आपके लिए अधिक दिलचस्प होंगे।

जब आप याद करते हैं, तो हम उस समय पर लौट आते हैं, जब हम कैमरा को "कार्ट" पर रखते हैं और इसे नियंत्रित करने में सक्षम होते हैं। इसके बाद, हमारे रोबोट बनाने के लिए हार्डवेयर और प्रौद्योगिकी को चुनने का समय था। यहां पहले आश्चर्य का हमें इंतजार था: एक दर्जन कैमरों से गुजरने के बाद, हम एक सिग्नल की देरी को प्राप्त नहीं कर सके, जिस पर इंटरनेट के माध्यम से रोबोट को नियंत्रित करना आरामदायक होगा। चीन में कैमरे के नमूनों को ऑर्डर करने और उनका परीक्षण करने के समय तक सब कुछ जटिल था।

हम किसी भी "हमारे अद्भुत ग्राहक डाउनलोड" और पुराने फ़्लैश खिलाड़ियों के बिना पूरी तरह से ब्राउज़र में रोबोट नियंत्रण प्रणाली बनाना चाहते थे। इसने उन प्रौद्योगिकियों और कैमरों की सूची को महत्वपूर्ण रूप से संकुचित कर दिया जो उनका समर्थन करते हैं। हमने एमजेपीईजी प्रारूप में एक वीडियो स्ट्रीम के प्रसारण के साथ लंबे समय तक प्रयोग किया, लेकिन अंत में हमने इस विचार को छोड़ दिया। इन प्रयोगों से हमें हारने में छह महीने लगे। हमने पहले पांच रोबोटों को भी पूरी तरह से इकट्ठा किया और सभी के लिए खुला परीक्षण शुरू किया, लेकिन ...

लाइव परीक्षणों ने MJPEG प्रारूप में कई रोबोटों से हवा पर एक बड़ी वीडियो स्ट्रीम को संसाधित करने के लिए राउटर की अक्षमता को दिखाया, जैसे ही हमने चित्र रिज़ॉल्यूशन को अनुकूलित करने का प्रयास किया। एक रोबोट से वीडियो स्ट्रीम को 20-30 Mbit से कम नहीं बनाया जा सकता है, जिससे हमारे द्वारा नियोजित 20 रोबोटों के एक साथ संचालन के लिए असंभव हो गया। इसके अलावा, हम बिना देरी के तैयार ध्वनि संचरण समाधान नहीं ढूंढ सके। इससे यह तथ्य सामने आया कि हमें अपने कार्यों के लिए उपयुक्त तकनीक की फिर से खोज करनी थी।

परिणामस्वरूप, हमारी पसंद WebRTC पर बस गई। इसने हमें केवल 0.2 सेकंड की देरी के साथ वीडियो छवियों और ध्वनि के प्रसारण को सुनिश्चित किया।

फिर रोबोटों को अनुकरण और इकट्ठा करने का समय है। बाहरी आपूर्तिकर्ताओं पर कम निर्भर करने के लिए, हमने अपने बॉट के सभी विवरणों को एक 3 डी प्रिंटर पर मुद्रित किया। इसने हमें रोबोट का सबसे कॉम्पैक्ट मॉडल बनाने की अनुमति दी, और सभी इलेक्ट्रॉनिक्स और शक्तिशाली बैटरी को बेहतर तरीके से जगह दी।

बिजली व्यवस्था

अगला सवाल बिजली की आपूर्ति से संबंधित था, क्योंकि हम वास्तव में बैटरी को यथासंभव कम बदलना चाहते थे। कई तैयार विकल्पों के माध्यम से जाने के बाद, हम पैनासोनिक 18650 बी के तत्वों से इकट्ठे हुए, अपनी खुद की बैटरी पर बस गए। 17 वोल्ट की बैटरी वोल्टेज और 6800 एमएएच की क्षमता ने हमारे रोबोट के लिए एक बार चार्ज करने पर 10-12 घंटे यात्रा करना संभव बना दिया।

प्रयोगों के दौरान, हमने सौ तत्वों को सफलतापूर्वक "मार" दिया, क्योंकि हम तत्वों की धारिता का अधिकतम उपयोग करना चाहते थे, और निर्वहन के अंत में वोल्टेज बहुत जल्दी गिर गया और हमारे सरल वोल्टेज संकेतक, एक विभक्त पर इकट्ठे हुए, हमेशा सटीक रीडिंग नहीं देते थे। लेकिन अंत में, हमने 2.5 वोल्ट से 3.2 तक न्यूनतम स्वीकार्य वोल्टेज के लिए सीमा बढ़ा दी, साथ ही हमने सटीक वोल्टेज नियंत्रण के लिए एक माइक्रोकैक्रिट और "मौत" के पैनासोनिक मामलों को बंद कर दिया।

चार्जर के रूप में, हमने iMax B6 उपकरणों को चुना, जो कि मॉडल बैलेंसिंग के बीच लोकप्रिय हैं, जिसमें एलीमेंट बैलेंसिंग मोड में चार्जिंग का विकल्प है। हमने iMax B6 की चीनी प्रतियों के अनुचित अंशांकन के कारण कुछ बैटरियों को "मार" दिया। हमने पांच डिब्बे कनेक्ट किए और उन्हें संतुलन मोड में चार्ज किया। चार्ज के अंत में, बैटरी के कुल वोल्टेज को कोशिकाओं में विभाजित किए बिना जांच की गई थी, लेकिन वास्तव में एक बैंक पूरी तरह से चार्ज नहीं किया गया था और पहले "मर गया" था।

रोबोट के लिए मोटर्स

निश्चित रूप से आप में से कई लोगों ने खुद से सवाल पूछा है: 17 वोल्ट क्यों? इसका जवाब मोटरों में है। कैमरे चुनने के बाद मोटर्स हमारे "चीनी पीड़ा" का दूसरा हिस्सा है। हम कई अलग-अलग इंजनों पर चले गए। हमारे आतंक के लिए, उनमें से लगभग सभी के पास एक छोटा संसाधन था और जल्दी से असफल हो गया। 3-4 महीनों के बाद, प्रयोगों के दौरान, हम विश्वसनीयता के संदर्भ में "सामान्य" मोटर्स के एक निर्माता को खोजने में कामयाब रहे, लेकिन अभी भी कोई अंतिम समाधान नहीं था।

एक पारंपरिक मशीन में, ट्रांसमिशन इंजन से पहियों तक पावर ट्रांसफर करने में अहम भूमिका निभाता है। हमारे पास यह नहीं था मोटरों पर वोल्टेज को कम करके, हमने रोबोट की गति को सफलतापूर्वक कम कर दिया, लेकिन एक ही समय में इसकी शक्ति खो गई थी और हमारे "टैंक" धीरे-धीरे घूम नहीं सकते थे। जल्द ही हमने इस समस्या का हल निकाल लिया।

ओह, मैंने कहा कि शब्द "तनिकिकी" है।

"टैंक" क्यों हैं?

क्यों बिल्कुल "टैंक"? जवाब आसान है। अगर हम किसी अज्ञात इंटरनेट चैनल की देरी में कैमरे को जोड़ते हैं, तो ऑस्ट्रेलिया के कुछ निवासी आराम से केवल कुछ अपेक्षाकृत धीमी गति से नियंत्रित कर पाएंगे। टैंकों को चुनने के पक्ष में यह पहला तर्क था, और दूसरा तर्क, जिसने अंततः हमें आश्वस्त किया, रोबोट के आरामदायक नियंत्रण में शामिल था। एक व्यक्ति को "तीर" पर क्लिक करके इसका उपयोग करने की आदत हो गई है कि वह रोबोट के दाईं ओर मुड़ने के लिए इंतजार कर रहा है, और कैटरपिलर के बिना यह करना असंभव था, क्योंकि केवल टैंक "जगह" में बदल रहे थे। हम "सुपर क्रॉस-कंट्री क्षमता" के बारे में भी खुश थे। चीन में रबर की पटरियों के एक डिब्बे का आदेश देने के बाद, हमने पटरियों के नीचे "पहियों-रोलर्स" को छापना शुरू किया।

बहुत पहले परीक्षणों ने हमारे सपनों को तोड़ना शुरू कर दिया, कम बाधाओं को मारते हुए कैटरपिलर अक्सर टैंक से उड़ गए। टैंक मैकेनिक्स की मूल बातों का अध्ययन करने और विभिन्न टेंशनर्स और सहायक पहियों की कोशिश करने के बाद, हमने अभी भी इस समस्या को हल नहीं किया है। मुझे कैटरपिलर के साथ भाग लेना था। चूंकि रोबोट पहले से ही मुद्रित और इकट्ठे थे, हमें कुछ त्वरित और सरल समाधान की तलाश करनी थी, लेकिन यह एक चीज थी - एक रबर चलने के साथ अच्छे पहिये। और आप अपने द्वारा मांगे गए स्थान को कैसे चालू करते हैं? हम एक 3D प्रिंटर से एक पतली पट्टा के साथ दो कुल्हाड़ियों को जोड़कर "बाहर निकले"। सामान्य तौर पर, हमें ऑल-व्हील ड्राइव और जगह में घुमाव के साथ एक पहिएदार रोबोट मिला।

रोबोट का दिल

हमने पहले ही अपने रोबोट के अधिकांश तत्वों के बारे में बात की है और सबसे महत्वपूर्ण घटक के बारे में कुछ नहीं कहा है।

हमारा बॉट लिनक्स ओएस पर रास्पबेरी पाई मिनी कंप्यूटर और विशेष रूप से विकसित सॉफ्टवेयर पर आधारित था जो रोबोट को सर्वर के साथ संवाद करने की अनुमति देता है। रास्पबेरी पाई हमारी निगरानी और नियंत्रण बोर्ड के साथ मिलकर काम करती है। बोर्ड में एक माइक्रोकंट्रोलर, एक मोटर चालक, विभिन्न सेंसर से सिग्नल प्रोसेसिंग चिप्स और बैटरी वोल्टेज के सटीक नियंत्रण के लिए एक मॉड्यूल शामिल है। असेंबली की आसानी के लिए, हमने अलग-अलग कनेक्टर्स पर बिल्कुल सभी परिधीय कनेक्शनों को लागू किया है।

जैसा कि मैंने पहले उल्लेख किया था, जब हमें अप्रत्याशित समस्याओं का सामना करना पड़ा था, तो हमें अक्सर घटकों को बदलना पड़ता था। इस बार भी ऐसा ही हुआ। शुरू में, हमने पैसे बचाने के लिए ऑरेंज पाई पर पहला रोबोट इकट्ठा किया। भविष्य में, हमें उन्हें रास्पबेरी पाई 2 बी के साथ बदलना पड़ा लेकिन यह अंत नहीं था। हमें जल्द ही इस मिनी कंप्यूटर को रास्पबेरी पाई 3 बी + के एक संस्करण के साथ बदलना पड़ा, जिसमें वाईफाई पर 5 गीगाहर्ट्ज मॉड्यूल था। लेकिन उस पर और बाद में।

वाई-फाई सेटअप

अगली समस्या जिसका हमें इंतजार था वह था वाई-फाई रेडियो चैनल। हमने इसके बारे में केवल 10 रोबोट गति में परीक्षण शुरू करके ही सीखा। हमारी लैंडफिल एक संलग्न तहखाने में स्थित थी और प्रबलित कंक्रीट की दीवारों का "पुन: प्रतिबिंब" बस भयानक था। नियंत्रण आदेश ठीक चला गया, लेकिन वीडियो स्ट्रीम बेतहाशा "धीमा" हो गया, जब रोबोट में से एक कमरे के दूर कोने के लिए रवाना हो गया।

2.4 GHz से 5 GHz तक के संक्रमण ने हमें चैनल लोडिंग से निपटने में मदद की। लेकिन मुश्किलें यहीं खत्म नहीं हुईं। अगर रोबोट एक कोने के आसपास चला गया, तो सिग्नल -80 डीबीएम से नीचे चला गया और ब्रेक शुरू हो गया। अंत में, हमने विविधता रिसेप्शन के साथ एक सेक्टर एंटीना स्थापित करके और ट्रांसमीटर शक्ति को आधा वाट तक बढ़ाकर समस्या को हल किया। बेशक, राउटर को एक शक्तिशाली प्रोसेसर के साथ व्यापार समाधान खंड से "उठाया" जाना था।

यह ध्यान देने योग्य है कि शक्ति बढ़ाने के बजाय, हमने यूबीक्विटी समाधान के आधार पर "सीमलेस" रोमिंग मोड को स्थापित करने के लिए लंबे समय तक कोशिश की, लेकिन अफसोस, वाई-फाई मॉड्यूल जिसे हमें "समर्थन करने के लिए" इनकार करने की आवश्यकता थी ", लेकिन iPhone ने पूरी तरह से काम किया, कई पहुंच बिंदुओं के बीच घूम रहा है।

"दस" रोबोट एकत्र करने और निगरानी और नियंत्रण सर्वर लॉन्च करने के बाद, नवंबर 2018 में हम आइसोटोपियम चेरनिल प्रोजेक्ट के साथ किकस्टार्टर गए। हमें इस बात का अंदाजा भी नहीं था कि हजारों लोग हमारे खेल को जल्द ही आजमाएंगे।

हमारे भविष्य के लेख के बारे में पढ़ें और हमने अपने अगले लेख में परियोजना को लगभग बंद क्यों किया: इंटरनेट के माध्यम से नियंत्रित आरसी मॉडल के साथ ऑनलाइन गेम