Parrot Anafi Ai: das erste serielle Roboter-4G-UAV.

Inhalt
  1. 1 Einführung
  2. 2 Der Entwickler über das Gerät
  3. 3 Funktionen
  4. 4 Paket Inhalt
  5. 5 Spezifikation
  6. 5.1 Drohne
  7. 5.2 Kommunikation
  8. 5.3 Navigationssystem
  9. 5.4 Skycontroller 4
  10. 5.5 Intelligente Flugzeugbatterie
  11. 5.6 App
  12. 5.7 Kamera
  13. 5.8 Autonome Flugmodi
  14. 5.9 Cybersecurity
  15. 5.10 Parrot SDK
  16. 6 Aussehen
  17. 7 Kommunikation
  18. 7,1 4G
  19. 7,2 max. Reichweite mit 4G-Verbindung
  20. 7,3 Wi-Fi
  21. 7,4 Live-Video
  22. 8 Kamera
  23. 8,1 48MP-Matrix
  24. 8,2 Objektiv
  25. 8,3 Videomodi
  26. 8,4 Videokodierung
  27. 8,5 HDR
  28. 8,6 Fotomodi
  29. 9 Hybridstabilisierung
  30. 9.1 Hauptkamera-Gimbal
  31. 10 Photogrammetrie
  32. 10.1 Inspektion und Kartographie
  33. 10.2 KI- und 4G-Fähigkeiten
  34. 10.3 Autonomer Flug
  35. 11 Photogrammetrie oder Lidar
  36. 11,1 Vorteile der Photogrammetrie
  37. 11,2 LIDAR Nachteile
  38. 12 SDK
  39. 12.1 Luft-SDK
  40. 12.2 Boden-SDK
  41. 12.3 OpenFlight
  42. 12.4 Sphinx
  43. 12,5 Olympe
  44. 12,6 PdrAW
  45. 12,7 Modelle C. A. D.
  46. 12,8 MAVLink- und GUTMA-Kompatibilität
  47. 13 Größtes Partner-Ökosystem für Papageien-Drohnen
  48. 13,1 Papagei für alle geschäftlichen Anforderungen
  49. 14 Cybersicherheit
  50. 14.1 Datenschutz
  51. 14.2 FIPS140-konform -2 und zertifiziert durch CC EAL5 Secure Element
  52. 14.3 4G Secure Connection and Strong Authentication
  53. 14.4 Sichere Initialisierung und Upgrade
  54. 14.5 Benutzerschlüssel auf dem Secure Element setzen
  55. 14.6 Digital signierte Fotos
  56. 14.7 Transparenz und kontinuierliche Sicherheitsprüfung mit Bug Bounty
  57. 15 Datenverwaltung
  58. 15.1 Erhobene Daten
  59. 15.2 Endgültige Verwendung der erhobenen Daten [1 26]
  60. 15.3 Verbesserung der Künstlichen Intelligenz (KI)
  61. 16 Flugeigenschaften
  62. 16.1 Aerodynamische Eigenschaften
  63. 16,2 Aktoren und Aerodynamik
  64. 16.3 Sensoren
  65. 16.4 Sensoreigenschaften
  66. 16,5 Autopilot
  67. 17 Autonomer Flug
  68. 17.1 Hauptmerkmale
  69. 17.2 Strategie des Wahrnehmungssystems
  70. 17,3 Sensoren
  71. 17,4 Doppelaufhängung
  72. 17,5 Rekonstruktion der Umgebung
  73. 18 Flugmissionen
  74. 18.1 Hauptmerkmale
  75. 19 Preis und Verfügbarkeit
  76. 20 Dokumentation herunterladen
  77. 21 Videos

Einführung [16 4]

Parrot Anafi Ai ist eine völlig neue einzigartige Lösung eines bekannten französischen Entwicklerskommerzielle Nutzung

Die Visitenkarte von Anafi Ai ist das eingebaute 4G-Modul, dank dem die Drohne die vierte Generation der Mobilfunkkommunikation als Hauptdatenübertragungskanal zwischen der Drohne und dem Steuergerät nutzen konnte, was tatsächlich entfernt alle Beschränkungen der Flugreichweite und bestimmt den Betrieb des UAV außerhalb der Sichtlinie. Mit Blick in die Zukunft stellen wir fest, dass sich das erklärte Potenzial der Maschine als unglaublich leistungsstark entpuppte und mehr denn je ihrem futuristischen Erscheinungsbild entspricht, das von der Natur inspiriert wurde, um französische Ingenieure zu schaffen.

Der Entwickler über das Auto

Martin Liné, Marketing Director bei Parrotboten Parrot-Drohnen

Merkmale

Hauptmerkmale von Parrot Anafi Ai:

  • Gewicht 898 Gramm
  • Flugzeit 60 Sekunden
  • Einzigartiges tragbares, faltbares Design
  • Eingebautes 4G-Kommunikationsmodul für die vollständige Interaktion von Drohnen / Steuergeräten ohne Einschränkungen unter allen Umgebungsbedingungen
  • ​​(184.)) Kompatibel mit LTE weltweit
  • Ausgestattet mit omnidirektionalem Signalübertragungssystem (4 Richtantennen mit Reflektor (Gewinn: 2,5 dBi / s Antennen). Die Drohne ermittelt das beste Antennenpaar abhängig von ihrer Ausrichtung und Position relativ zum Pilotposition)
  • Ausgestattet mit einem einzigartigen omnidirektionalen Abbildungssystem der umgebenden Welt, das auf einem Paar stereoskopischer Kameras basiert, die auf einem speziellen Gimbal mit einem Schwenkbereich von 330 Grad (-120 ° bis 210 °) montiert sind und in Tandem mit einem intelligenten Optimierungssystem. Flugrouten
  • Angepasst für Indoor-Flug
  • Live-Videostreaming in 1080p mit geringer Latenz (300 m/s) ohne Reichweitenbeschränkung überall auf der Welt, mit Videobitrate 12 Mbit/s
  • Möglichkeit, Dateien direkt im Flug in den Cloud-Speicher zu übertragen
  • Eingebautes Wi-Fi-Kommunikationsmodul (Wi-Fi 802.11a / b / g / n) für die vollständige Steuerung der Drohnen- / Geräteinteraktion (als Alternative) Anschlussmöglichkeit)
  • Slave. WLAN-Frequenzbereich: 2,4 GHz / 5,8 GHz
  • max. Reichweite des FPV-Flugs über Wi-Fi: 9 km
  • Einzigartiger automatischer Betriebsmodus von 4G / Wi-Fi-Modulen, der es ermöglicht, basierend auf Netzwerküberlastung, nahtlos von einer Kommunikationstechnologie zur anderen ohne Datenverlust zu wechseln
  • Schutzklasse Drohne IPX3
  • max. Flugzeit 32 min
  • max. Horizontalfluggeschwindigkeit 61 km/h
  • max. Windwiderstand: 13 m/s
  • max. Decke über dem Meeresspiegel 5000 m
  • 48MP 4K-Kamera auf 1/2-Zoll-CMOS-Matrix mit einer Pixelgröße von 0,8 μm; mit integriertem Bayer-Farbfilter-Array
  • Optisches LD-ASPH-Objektiv
  • Hybrides 6-Achsen-Bildstabilisierungssystem (3-Achsen mechanischer 3-Achsen-Digital-EIS)
  • Steuerbar Betriebsbereich Gimbal -90 ° bis 90 °
  • 6x verlustfreier Digitalzoom (2x 4K / 4x FHD)
  • max. Videobitrate 200 Mbit/s
  • Videoaufnahmeformate HDR8 / HDR10
  • max. Dynamikumfang 14EV
  • P-Log-Farbprofil für die Nachbearbeitung
  • 5 × automatische Flug- und Aufnahmemodi (Photogrammetrie / Flugplan / Kameramann / Smart RTH / Fahrzeug)
  • Eingebaute Steckplätze für MicroSD- und SIM-Karten
  • Kompatibel mit PIX4D Suite
  • Photogrammetrische Flugmodi sind in mob verfügbar. FreeFlight 7 App und OpenFlight Software
  • Flugplanerstellung mit einem Klick
  • 48MP 1 fps Photogrammetrie: doppelt so schnell wie Konkurrenten
  • Schussgenauigkeit: 0,46 cm/Pixel. GSD 30m
  • Parrot SDK-Unterstützung (mit der Möglichkeit, Ihren Code mit dem Air SDK in die Drohne einzubetten, mobile Anwendungen mit dem Ground SDK zu erstellen, eine Open-Source-Bodenstation mit OpenFlight zu konfigurieren, mit der modernen Sphinx-Drohne zu interagieren Simulationstool sowie Python-Skripting mit Olympe und Video- und Metadatenverarbeitung mit PdrAW)
  • Kompatibel mit Software von Drittanbietern: PIX4Dscan, PIX4Dinspect, PIX4Dcloud, PIX4Dreact, PIX4Dsurvey
  • ANAFI Ai entspricht den allgemeinen Vorschriften Datenschutzverordnung der Europäischen Union (DSGVO)
  • Überlegener Datenschutz mit integriertem NIST FIPS140-2 Level 3 WISeKey Secure Element mit Common Criteria EAL5-Zertifizierung
  • Video und Bedienelemente geschützt mit SRTP / DTLS gemäß to webRTC
  • Neues tragbares Steuergerät von Parrot Skyco ntroller 4
  • Neue mobile Anwendung Parrot FreeFlight 7

Paket

Der Entwickler bietet die Drohne an in einer einzigen Konfiguration, die Folgendes umfasst:

  1. Drohne ANAFI Ai
  2. Starrer Transportkoffer
  3. Steuergerät Parrot Skycontroller 4
  4. 1 × Smart Akku
  5. USB-PD-Ladegerät
  6. Ersatz-Propeller-Kit (2CW / 2CCW)
  7. Begleitkabel (USB-C zu Lightning)
  8. 2 × Begleitkabel (USB -C zu USB-C)
  9. Kalibrierungstabelle

Spezifikation

Flugzeug

Modell:
Anafi Ai
Gewicht:
898 g
Größe gefaltet:
304 × 130 × 118 mm
Größe ungefaltet:
320 x 440 x 118 mm
Vorlaufzeit:
60 Sek.
max. Flugzeit:
32 min
max. Horizontalfluggeschwindigkeit:
61 km/h
max. Senkrechtstartgeschwindigkeit:
14,5 km/h
max. Windwiderstand:
12,7 m/s
max. Propellerdrehzahl:
10.000 U/min
max. Decke über dem Meeresspiegel:
5.000 m
Arbeit. Temperaturbereich:
-10 °C bis 40 °C
Schutzklasse:
IPX3
Rauschen:
82 dB @ 1 m
Eingebaute Steckplätze:
MicroSD und SIM Karte

Kommunikation

Verbindung:
4G / Wi-Fi
Videoqualität:
1920 × 1080 @ 30fps

Navigationssystem

Satellitennavigation:
GPS, Glonass und Galileo
Sensoren:
Vertikalkamera ) Barometer Magnetometer 2 × 6-Achsen-Trägheitseinheiten 2 × 3-Achsen-Beschleunigungsmesser 2 × 3-Achsen-Gyros Stereoskopische Kameras montiert auf einem Gimbal mit einer Drehung von 311 ° (von -107 ° bis.) 204 °)
RV:
Intelligente Flugwegoptimierung

Skycontroller 4

Abmessungen ohne Smart Device:
238 × 147 × 55 mm
max. Größe:
315 × 147 × 55 mm
Gewicht:
606 g
(346.)) Arbeitsbereich Frequenz:
2,4 GHz - 5 GHz
FPV-Bildqualität:
1080P
Akkukapazität:
3350 mAh 7,2 V
max. Größe kompatibler Geräte:
8 Zoll
Anschlüsse:
2 × USB-C (Ladeanschluss), Micro - HDMI
Schutzklasse:
IP5X

Intelligente Flugzeugbatterie

Typ:
Lithium-Polymer mit hoher Dichte (262 Wh / kg)
Kapazität:
6800 mAh 4,4 V
Ladeanschluss:
USB-C
Gewicht:
366 g
max. Ladeleistung:
45 W

App

Mob. Anwendung:
Parrot FreeFlight 7 (kostenlos; ohne ab. Boards)
Download-Ressourcen:
App Store
Kompatibles Betriebssystem:
iOS 12 und höher
Optionen:
3 kostenlose 3D-Modelle mit freundlicher Genehmigung von PIX4Dcloud

(411.))Kamera
Sensor:
48 MP 1/2-Zoll-CMOS
Pixelgröße:
0,8 μm
Farbfilter-Array:
Quad-Bayer-Array
Dynamikbereich:
14 EV HDR
Objektiv:
Optisches LD-ASPH (asphärisches Objektiv mit geringer Dispersion): Blende: f / 2,0 Brennweite in 35-mm-Äquivalent: 24 mm
Schärfentiefe:
von 4,5 m bis ∞
ISO-Bereich:
50 bis 6400 [4 40]
Verschlusszeit:
1/15 Sek. bis 1/10000 Sek.
Zoom:
Verlustfreier 6x Zoom: bis zu 4x (1080p) und 2x (4K UHD)
Bildstabilisierung:
6-Achsen-Hybrid: Mechanisch: 3-Achsen (Pitch, Roll, Yaw) Elektronisch (EIS): 3-Achsen (Pitch, Roll, Yaw)
Rab. Gimbal-Neigungsbereich:
-90 ° bis 90 °
Schärfentiefe:
4,5 m bis ∞
Videoformate:
MP4 (H.264, H.265)
Videomodi:
4K UHD: 3840 × 2160 @ 24/25/30/48/50/60 fps 1080P: 1920 × 1080 @ 24/25/ 30/48/50/60/90/100/120 fps
HDR 10:
4K UHD / 1080p @ 24/25 / 30 fps
HDR 8:
für alle Modi
max. Bitrate:
200 Mbit/s
Horizontales Sichtfeld (HFOV):
68 °
Farbprofil:
P-Log
Fotoformate:
JPEG, DNG (Digital NeGative RAW)
Auflösung:
48 MP (8000 × 6000), 12 MP (4000 × 3000)
Horizontales Sichtfeld (HFOV):
73 ° (Weit), 69 ° (Weit mit EIS), 65 ° (Gerade mit EIS)
Modi Fotografie:
Einzel, Belichtungsreihe, Serienbild (10 fps), Panorama (4 Formate), Zeitraffer, GPS-Zeitraffer

(516.)) Autonome Flugmodi

Photogrammetrie:
Einzelgitter / Doppelgitter / Orbit
Flugplan:
Mehrere Wegpunkte / Points Of Interest
Kameramann:
Auto Framing mit Visual Tracking
Smart RTH:
Automatische Rückkehr zum Start mit einstellbarer Höhe
Fahrzeug:
der Flug ist an den Controller gebunden, der die Position festlegt (ermöglicht das Landen auf sich bewegenden Fahrzeugen)

Cybersicherheit

Funktionen:
Keine Datenübermittlung ohne Zustimmung des Benutzers Konform mit FIPS140-2 und CC EAL5 Sicherheitszertifizierung Starke Authentifizierung für 4G Digital signiert Fotos Transparenz und fortlaufende Sicherheitsfehlerprämie

Parrot SDK

Air SDK:
Integrierte Codierungsfunktionen
Ground SDK:
iOS und Android Development Kit
OpenFlight:
Free-Flight 7 Open-Source-Kernel
Sphinx:
Fotorealistischer 3D-Simulator
Olympe:
Python-Controller-Programmierschnittstelle
PDrAW:
Video- und Metadaten-Toolkit

können Sie sich mit den wichtigsten Informationen der Parrot Anafi Ai vertraut machen, die es Ihnen ermöglichen, mehr über das erklärte Potenzial der Maschine zu erfahren und welche Verbesserungen im Vergleich zur kommerziellen Version der Drohne vorgenommen wurden Parrot Anfi Thermal und andere Drohnen führender Marken.

Aussehen

Kommunikation

4G

ANAFI Ai beinhaltet 4G-Funkmodul (zusätzlich zu das Wi-Fi-Funkmodul), mit dem Sie einen Videostream in 1080p-Qualität mit einer maximalen Bitrate von 12 Mbit/s mit einer sehr geringen Latenz (300 ms), ohne Einschränkung der Reichweite und überall auf der Welt übertragen können.

Kompatibilität

Das ANAFI Ai 4G-Modul unterstützt über 28 Frequenzbänder, die mehr als 98 % der weltweit eingesetzten Frequenzen abdecken.

Automatischer Netzwerkwechsel

Qualität und Bandbreite von 4G- und Wi-Fi-Netzwerken werden alle 100 ms gemessen, um das Streaming an die Netzwerkbedingungen anzupassen. In Kombination mit Routing-Algorithmen bleibt die Verbindung zwischen der Drohne und ihrem Controller auch dann erhalten, wenn das WLAN stark gestört ist. Wenn die effektive Bandbreite (nutzbare Bandbreite) von Wi-Fi unter 1,5 Mbit/s liegt, schaltet das System automatisch auf 4G um.

Um den Verbrauch mobiler Daten zu begrenzen, wenn sich der Pilot in Reichweite des Wi-Fi-Netzwerks der Drohne befindet, wird der Übergang von 4G zu Wi-Fi ebenfalls automatisch durchgeführt, ohne den Videostream zu unterbrechen.

max. Reichweite mit 4G-Verbindung

Das Video des Entwicklers zeigt die max. Flugreichweite von Anafi Ai mit 4G-Verbindung in eine Richtung mit einer Akkuladung. Die Gesamtflugzeit betrug 29 Minuten bei einer durchschnittlichen Horizontalfluggeschwindigkeit von 58 km/h (16 m/s). In dieser Zeit konnte die Drohne 27 km zurücklegen. Sie können auch feststellen, dass der Flug bei starken Windbedingungen durchgeführt wurde, die vom Drohnensystem ständig gewarnt wurden.

Implementierte Videostrom-Optimierungsalgorithmen

4G-Überlastungssteuerung

Überlastungssteuerungsalgorithmus ermöglicht:

  • Messen des Paketverlusts über den gesamten Netzwerkzyklus.
  • Verzögerung messen (Umlaufzeit).
  • Passen Sie die Bandbreite gemäß diesen beiden Parametern an.

Das ultimative Ziel des Algorithmus besteht darin, die verfügbare Bandbreite zu maximieren und gleichzeitig die niedrigstmögliche Latenz beizubehalten. Dieser Algorithmus wird auf jeder der in der Drohne verfügbaren Schnittstellen implementiert, jede mit ihren eigenen Parametern, die je nach Netzwerk optimiert sind. Auf der Grundlage der von diesem Algorithmus bereitgestellten Informationen trifft der Verbindungsmanager Routing- und aktive Schnittstellenentscheidungen.

Steuerung der Drohne über 4G-Verbindung

ANAFI Ai verbindet sich in weniger als 30 Sekunden mit der Fernbedienung über 4G, wenn sich die Drohne außerhalb der WLAN-Reichweite befindet, und in weniger als 15 Sekunden wenn sich die Drohne innerhalb der WLAN-Reichweite befindet. Und auch 4G-Verbindung bietet:

  • Erkennung und Initiierung einer Verbindung basierend auf dem VOIP-SIP-Protokoll.
  • Verwenden Sie einen Relay-Server, um Verbindungen über sichere Netzwerke herzustellen.

Videostream-Leistung

  • Latenz: 300 ms.
  • Sicherheit: Video und Kontrollen sind mit SRTP / DTLS gemäß webRTC geschützt.
  • Antennen: 28 LTE-Bänder von 700 MHz bis 2,6 GHz.

Wi-Fi

Omnidirektionales Übertragungssystem

  • ANAFI Ai hat 4 gerichtete Reflektorantennen (mit Antennengewinn: 2,5 dBi/s). Die Drohne bestimmt das beste Antennenpaar basierend auf ihrer Ausrichtung und Position relativ zur Position des Piloten.
  • Mit einer rekombinierten Verstärkung von 3,5 / - 1,5 dBi in der horizontalen Ebene der Drohne ist die ANAFI-HF-Verstärkung Ai sehr gleichmäßig.
  • Die Abstrahlung der Downstream-Antenne wurde gegenüber ANAFI um 4 dB verbessert.

Äußeres Design des Hochleistungsfunkgeräts

Die Vorderseite des Funkgeräts maximiert die Leistung am Antennenfuß mit sehr guter Linearität und Empfindlichkeit (-94 dBm bei 6,5 Mbit/s), um die maximale FCC-Grenzleistung zu erreichen.

WLAN-Zuverlässigkeit

802.11-Parameter

geringe Bandbreite, geringe Latenz, Variabilität des Empfangspegels aufgrund der Geschwindigkeit des Drohne, große Reichweite, Vorhandensein von Interferenzen. Zu diesen Parametern gehören Aggregation, Wiederholungen, MiMo-Technologie (STBC), Steuerrahmendatenrate und Trennbedingungen.

Intelligent Interference Prevention

ANAFI Ai verfügt über einen Algorithmus zur Kanallöschung (2,4 GHz und 5 GHz Dualband) bei Störungen.

Anpassung und Flussüberwachung

ANAFI Ai überwacht kontinuierlich den Status seiner 4 Hz-Verbindung und kann Störungen erkennen. Dadurch können Sie die Bandbreite und die Größe der übertragenen Pakete dynamisch optimieren. Es warnt den Piloten auch, wenn er sich in einer besonders störenden Umgebung befindet oder kurz davor steht, das Signal zu verlieren.

Bandbreitenreduktion

An der Grenze seiner Reichweite und wenn es die Bedingungen erlauben, kann ANAFI Ai auf 10 MHz Bandbreite umschalten, um seine Empfindlichkeit um 3 dB zu verbessern und die Reichweite um 40% zu erhöhen.

Radioanzeigen

Videoübertragung

Videolinkanzeigen

Implementierte Videostream-Optimierungsalgorithmen

Parrot Gen4 Streaming (4. Generation)

Dieser Algorithmus reduziert die visuellen Auswirkungen von Netzwerkverlusten und bietet Interoperabilität alle Decoder, während ein syntaktisch vollständiger Stream bereitgestellt wird: Die fehlenden Teile des Bildes werden als fehlende Teile rekonstruiert, identisch mit denen im Referenzbild.

Fehler sind also in den verlustanfälligen Bereichen enthalten und gelten nicht für das gesamte Bild.

Die folgenden Grafiken zeigen die Erfolgsrate für die Makroblock-Decodierung bei 5 % Netzwerkverlust – mit und ohne erweiterte Streaming-Funktionen von ANAFI Ai. Der Algorithmus gewährleistet die korrekte Dekodierung von 75% der Makroblöcke. Sie ermöglichen es dem Benutzer, seine Mission fortzusetzen, ohne den Bildschirm einzufrieren oder das Streaming zu verlieren.

Überlastungssteuerung

Der Algorithmus wertet auch die Wi-Fi- und Funkumgebung aus, um Paketverluste und Netzwerküberlastungen vorherzusehen und zu vermeiden, wodurch die Latenz reduziert wird. Der Algorithmus basiert auf einer Schätzung der Kanalkapazität, die basierend auf der Datenrate und Fehlerrate auf der physikalischen Schicht berechnet wird; dann beeinflusst es die Netzwerkcodierungs- und Einkapselungsparameter.

Metadaten

Metadaten werden mit dem Videostream übertragen. Sie enthalten insbesondere Drohnen-Telemetrieelemente (Position, Höhe, Geschwindigkeit, Akkustand usw.) und Videometriken (Kamerawinkel, Belichtungswert, Sichtfeld usw.).

Die Synchronisierung von Bildern und offenen Metadaten übernimmt die Funktionen der präzisen Positionierung auf der Karte, der Verfolgung von Fluginstrumenten im HUD oder der Aktivierung von Augmented-Reality-Elementen.

Metadaten werden mit Standardmethoden eingebunden (RTP-Header-Erweiterung); Das von Parrot definierte Datenformat ist Open Source: Es ist im ANAFI Ai SDK verfügbar.

Kamera

48MP-Sensor

ANAFI Ai-Matrix enthält eine große Anzahl von Megapixel für detaillierte Luftaufnahmen.

Es verwendet die Farbfilter-Array-Technologie von Quad Bayer, bei der Gruppen von 4 benachbarten Pixeln die gleiche Farbe haben. Somit kann eine HDR-Aufnahme in Echtzeit sowohl im Foto- als auch im Videomodus erzielt werden, indem Signale von vier benachbarten Pixeln hinzugefügt werden.

Sein dynamischer Bereich ist 4-mal so groß wie der von Standard-Bayer-Matrizen. Selbst komplexe Szenen können mit minimaler Hervorhebung oder Verlust von Schattendetails gefilmt werden.

Objektiv

Das ANAFI Ai Objektiv wurde speziell für Parrot entwickelt. Es kombiniert 6 asphärische Elemente und ist optimiert, um optisches Flare zu reduzieren. Dieses Objektiv liefert 68 ° HFoV im Standard-Videomodus und 64,6 ° HFoV im Standard-Fotomodus.

Videomodi

ANAFI Ai nimmt flüssige 4K-Videos mit 60 Bildern pro Sekunde auf, einschließlich P-Log und auch HDR10 4K Videos mit bis zu 30fps. Die folgende Tabelle listet alle ANAFI Ai-Videomodi auf.

Videokodierung

Benutzer können zwischen H.264 (AVC) und H.265 (HEVC) wählen.

Alle Auflösungen verwenden die folgenden Pixelformate:

  • YUV420p (8-bpc BT.709 Farbraum) für Standardmodus und HDR8.
  • YUVJ420p (8 Bit / Komponente, Vollbereich - BT.709-Farbraum) für P-Log-Stil.
  • YUV420p10 (10bpc BT.2020 Farbraum) für HDR10-Aufnahmen, nur H.265.

HDR

Beim Aufnehmen von Videos in HDR8 und HDR10 deckt ANAFI Ai einen Dynamikbereich von 14EV ab. Das HDR10-Format bietet eine maximale Helligkeit von 1000 Nits und eine Farbtiefe von 10 Bit. Es bietet eine Milliarde Farbskala gegenüber 16 Millionen für den Standard-Dynamikbereich. Im Vergleich zu HDR8 erzeugt HDR10 mehr als doppelt so helle Bilder mit entsprechender Kontraststeigerung. HDR8 kann auf jedem Standardbildschirm angezeigt werden, während HDR10 für Fernseher und HDR10-Bildschirme gedacht ist.

Fotomodi

Beschreibung der Modi

Der Abschnitt Modussteuerung enthält Einstellungen, die die Anzahl der Aufnahmen beeinflussen, die bei jedem Auslösen des Verschlusses gemacht werden.

Einzelaufnahmemodus

Standard-Einzelaufnahmemodus. Nach jedem Auslösen des Auslösers wird das aufgenommene Bild sofort vom System verarbeitet.

Belichtungsreihenmodus

Benutzer können eine Serie von 3, 5 oder 7 Bildern mit unterschiedlichen Belichtungen für jedes Bild aufnehmen. Folgende Voreinstellungen stehen zur Verfügung:

  • [-1 EV, 0, 1 EV] (Standardeinstellungen)
  • [-2 EV, -1 EV, 0, 1 EV, 2 LW]
  • [-3 LW, -2 LW, -1 LW, 0, 1 LW, 2 LW, 3 LW]

Burst-Modus

Der Burst-Modus ermöglicht es dem Benutzer, einen Burst von 10 Frames in 1 Sekunde aufzunehmen.

Panoramamodus

Der Panoramamodus umfasst vier verschiedene Panoramaaufnahmen:

  1. Sphärisch (360°) ist ein Panoramamodus mit drei Optionen für Aufnahme eines Kugelpanoramas: Kugel / Kleiner Planet / Tunnel.
  2. Horizontal (180 °)
  3. Vertikal (109 °)
  4. Superbreit - neu super 9-Bild-Breitbild-Stitching-Modus (HFOV 110 °, gerades Panorama)

Einzelheiten zu den Spezifikationen des Panoramamodus finden Sie in der folgenden Tabelle:

Zeitraffermodus

In diesem Modus können Sie Bilder in den folgenden festen Zeitintervallen aufnehmen:

  • 48MP: 1, 2, 4, 10, 30 oder 60 Sekunden.
  • 12MP: 0,5, 1, 2, 4, 10, 30 oder 60 Sek.

GPS-Lapse-Modus

Dieser Fotomodus wurde für Inspektion und Photogrammetrie entwickelt. Damit können Sie Bilder in den folgenden festen Entfernungsintervallen aufnehmen: 5, 10, 20, 50, 100 oder 200 Meter.

Die folgende Tabelle zeigt die Aufnahmemodi und Auflösungen für Standbilder, einschließlich des Sensor-Auslesemodus:

Einstellungen

Im Folgenden Die Tabelle listet die verfügbaren Einstellungen für jeden Modus auf.

6-facher Zoom

Zoom ist in allen Foto- und Videomodi verfügbar. In Kombination mit einem 48-Megapixel-Sensor erzeugen präzise Schärfungsalgorithmen selbst bei Verwendung von 6-fachem Digitalzoom hochauflösende Bilder. ANAFI Ai-Benutzer können jetzt 1cm Details aus 75m Entfernung sehen. Die hohe Pixelzahl ermöglicht auch das Zuschneiden von 4K-Videos auf 1080p ohne Qualitätsverlust.

Hybridstabilisierung

ANAFI Ai bietet die genaueste Stabilisierung auf dem Mikro-UAV-Markt.

Es kombiniert kombinierte Stabilisierung:

  • 3-Achsen-Mechanik (3-Achsen mech. Gimbal)
  • Elektronische 3-Achsen (EIS)

Die mechanische Stabilisierung stabilisiert die Kamera-Ausrichtungsachse unabhängig von der Flugposition der Drohne. Die elektronische Bildstabilisierung korrigiert Mikrovibrationseffekte bei Frequenzen über 100 Hz, die der mechanische Antrieb nicht bewältigen kann.

Hauptkamera-Gimbal

Mit der mechanischen Stabilisierung können Sie die horizontale Achse der Kameraansicht in allen 3 Achsen stabilisieren und ausrichten.

3 Drehachsen mech. Aussetzung der Hauptkamera ANAFI Ai.

Hauptmerkmale

  • 3-Achsen-Mechanischer Gimbal für Hauptkamera
  • Vertikaler Versatz 292 °, Sichtfeld -116 ° bis 176 °

Gimbal-Leistung

  • Der EIS-Algorithmus korrigiert die Auswirkungen von Wobble und Verzerrung des Weitwinkelobjektivs und führt auch 3-Achsen-Digital Bildstabilisierung (Roll, Pitch und Yaw).
  • Das Verfahren besteht in der Anwendung einer geometrischen Transformation des Bildes. Die geometrische Transformation ist dank der IMU mit Zeitstempel und exakter Position verbunden.
  • Auf jedes Bild wird eine geometrische Transformation gemäß optischer Verzerrung, Vibrationen und Bewegungen der gemessenen Kameraeinheit angewendet.

Schwenkbereich 292 °

Die Kamera hat einen horizontalen Schwenkbereich von -116 ° / 176 ° um die Nickachse und ermöglicht somit eine Beobachtung über und unter der Drohne, die a einzigartige Gelegenheit auf dem Markt Mikro-UAV.

Photogrammetrie

Die Luftbildfotografie mit unbemannten Luftfahrzeugen verändert die Art und Weise, wie Spezialisten Inspektionen und Vermessungen durchführen. Photogrammetriemethoden werden verwendet, um von UAVs gesammelte Bilder zu 2D- und 3D-Modellen zu verarbeiten, die es Kunden später ermöglichen, die Wartung der vermessenen Objekte rechtzeitig zu planen.

4G bietet eine beispiellose Zuverlässigkeit der Drohnen-Datenverbindung. Benutzer können UAVs über große Bereiche, in der Nähe von Metallstrukturen und Gebäuden betreiben, ohne einen Kommunikationsverlust befürchten zu müssen.

Inspektion und Kartierung

Durch die Kombination der KI der ANAFI Ai Drohne mit der PIX4Dinspect Online-Plattform können Benutzer Inspektionen schneller und effizienter als je zuvor. Algorithmen des maschinellen Lernens erkennen Antennen auf Mobilfunkmasten, bestimmen deren Größe, Höhe, Neigung, Azimut und Vertikalität.

Klicken Sie auf die Bilder unten, um von ANAFI Ai generierte 3D-Demomodelle anzuzeigen.

Beispiel # 1

Beispiel # 2

Best-in-Class-Matrix

Die Kamera der ANAFI Ai-Drohne ist mit einem 48 MP 1/2-Zoll-CMOS-Sensor ausgestattet, der mit Quad Bayer-Farbfiltertechnologie gebaut wurde und sich besser denn je für Inspektion und Photogrammetrie eignet. Die verwendete Matrix ermöglicht es Ihnen, detaillierte Bilder mit einem großen Dynamikbereich zu erhalten.

Hochauflösende Fotos

ANAFI Ai ist in der Lage, 48-Megapixel-Standbilder zu erzeugen, wodurch alle Details in hoher Auflösung erfasst und eine Punktwolke mit hoher Dichte erzeugt werden.

Signifikante Schärfe

Inspektionsmissionen erfordern die Fähigkeit, kleinste Details wie Seriennummern, Anschlüsse, Rostflecken und beginnende Risse zu identifizieren.

Großer Dynamikbereich

10 Blendenstufen Dynamikbereich im Standardmodus, 14 Blendenstufen im HDR-Modus. Eine optimale Bildgradation ist unerlässlich, um konsistente Cloud-Punkte und hochwertige 2D- oder 3D-Rekonstruktionen zu erstellen.

55% mehr Details als 1-Zoll-Sensoren

Der 48-Megapixel-1/2-Zoll-Quad-Bayer-Sensor der ANAFI Ai-Drohne ist schärfer als die 20-Megapixel-1-Zoll-Sensoren, die in einer Reihe von moderne professionelle Drohnen. Die folgenden Bilder von der ANAFI Ai und DJI Phantom 4 Pro V2.0 Dachinspektion in gleicher Höhe belegen dies deutlich.

Ideal für Inspektionen

Der ANAFI Ai Gimbal beinhaltet ein 6-Achsen Hybrid (mechanisch elektronisches) Stabilisierungssystem, das Flugschwankungen ausgleicht und für Bildschärfe sorgt. Die ANAFI Ai-Kamera hat einen einstellbaren Bereich von -90 ° bis 90 ° und ist damit ein ideales Fluggerät zum Betrachten der Unterseite eines Brückensockels.

Steuerbare Neigung ± 90 °

Genauigkeit

ANAFI Ai ermöglicht Benutzern eine GSD von 0,46 cm / px aus einer Höhe von 30 m zu erreichen, was eine relative Genauigkeit von Planimetrie bis zu 0,92 cm bedeutet

Zum Vergleich: Bei gleicher Höhe bietet die DJI Phantom 4 Pro V2 eine GSD von nur 0,82 cm / px. Mit anderen Worten, ANAFI Ai kann das gleiche Ziel abbilden, das mehr als 1,5-mal höher als das Phantom fliegt, mit einem gleichwertigen Detaillierungsgrad.

KI- und 4G-Funktionen

Eine App. Any Flight Plan

Das Potenzial der FreeFlight 7 Mobile App ermöglicht es dem Benutzer, alle Vermessungs-, Inspektions- und Photogrammetrie-Missionen zu starten.

Verfügbare photogrammetrische Flugmodi

Die folgenden photogrammetrischen Flugmodi sind jetzt in der mobilen Anwendung FreeFlight 7 verfügbar:

  • Grid
  • Doppelraster
  • Kreisförmig

Erstellen Sie einen Flugplan mit einem Fingertipp

Ein Fingertipp auf die interaktive FreeFlight 3D-Karte ist alles, was Sie brauchen für schnelles Scannen Gebäude. Künstliche Intelligenz ermittelt automatisch die optimalen Flugparameter und die Flugbahn. 48MP-Bilder mit genauer Georeferenzierung von ANAFI Ai-Sensoren (IMU, GNSS und Flugzeit) ermöglichen eine genaue 3D-Rekonstruktion.

Automatischer Flugplan erstellt mit einem Fingertipp im 3D-Grundbuch.

  • Der kartografische Hintergrund von FreeFlight 7 stammt aus der ArcGIS-Software. Die 3D-Gebäudedarstellung basiert auf OpenStreetMap-Daten, die Städte auf der ganzen Welt abdecken.
  • Visualisierungssysteme sorgen für die Sicherheit eines gegebenen Flugplans: Benutzer müssen sich nicht um Hindernisse kümmern. ANAFI Ai vermeidet sie selbstständig.

Autonomer Flug

Das omnidirektionale Sensorsystem ANAFI Ai, basierend auf stereoskopischem Sehen, orientiert sich automatisch in Fahrtrichtung.

Die Drohne erkennt Hindernisse in einer Entfernung von 30 Metern Die KI-Technologie baut und aktualisiert das Füllgitter ständig, während ein bestimmter Flugplan ausgeführt wird. Es repräsentiert die Drohnenumgebung in Voxeln.

Die Algorithmen bestimmen die beste Flugbahn, um Kollisionen mit Hindernissen zu vermeiden, während die Drohne auf ihr Ziel fokussiert bleibt: die zugewiesene Flugmission.

4G-Verbindung

ANAFI Ai ist das erste kommerzielle Microdron, das mit einem 4G-Modul ausgestattet ist. Es deckt über 98% der weltweit genutzten Frequenzen ab.

Überblick über Hochspannungsleitungen. Aufgenommen mit ANAFI Ai, bearbeitet mit Pix4Dmatic. Szenengröße: 4060 × 60 × 70 m Anzahl der Bilder: 2172. GSD: 1,3 cm / Pixel. Höhe: 90 m Überlappung vorne / seitlich: 90% / 65%.

Die Drohne kann nahtlos von Wi-Fi zu 4G und umgekehrt wechseln und bietet so die zuverlässigste Verbindung, die wiederum garantiert:

  • Die Fähigkeit, BVLOS-Flüge durchführen
  • Stabile Verbindung auch beim Fliegen in Umgebungen mit Hindernissen und Gebäuden
  • Sicheres Fliegen in Umgebungen mit starkem Lärm
  • Videoverbindungsqualität 1080p @ 30 fps
  • (861.)) Direktes Hochladen von Bildern auf Cloud-Server

Flugzeitoptimierung

Durch die hohe Leistung des ANAFI Ai-Bildes:

  • 48 MP ermöglichen es der Drohne, mehr als 1,5-mal höher zu fliegen als Drohnen mit 20 MP 1-Zoll-Sensoren, während die gleiche GSD erreicht wird. Mit anderen Worten, größere Höhe und schnellere Mission gehen Hand in Hand.
  • 1 fps Fotografie: ANAFI Ai schießt doppelt so schnell wie Autel EVO 2 und DJI Phantom 4 Pro V2.0.

4G-Inflight-Übertragung auf PIX4Dcloud

Bei der Erstellung eines digitalen Modells aus Luftbildern einer Drohne, Übertragung von Dateien und Verarbeitung Fotos sind zwei zeitaufwendige Aufgaben. ANAFI Ai hilft Benutzern, ihren Workflow zu beschleunigen. Das Drohnensystem ermöglicht insbesondere:

  • Bilder direkt im Flug über die 4G-Verbindung der Drohne auf sichere Server zu übertragen.
  • Am Ende des Fluges sofort mit der Berechnung von Objekten beginnen: Orthomosaics, Punktwolken, Höhenmodelle und texturierte Netze.
  • Teilen Sie auf einfache Weise 2D-Karten und 3D-Modelle in Vermessungsqualität mit Mitarbeitern und Kunden.

PIX4D Suite-Kompatibilität

ANAFI Ai ist jetzt vollständig kompatibel mit einer einzigartigen Suite von mobilen, Desktop- und Cloud-Photogrammetrieanwendungen bestehend aus:

Photogrammetrie oder Lidar

Warum Photogrammetrie für Vermessung und Vermessung wählen? Neben der Zugänglichkeit und Benutzerfreundlichkeit ist die Luftbildphotogrammetrie die beste Wahl, wenn eine visuelle Interpretation von Daten erforderlich ist.

Photogrammetrie-Profis

  • Bietet mehrere Visualisierungen: Orthomosaik, Farbpunktwolke, strukturiertes Netz.
  • Erzeugt eine Punktwolke mit höherer Dichte, von denen jeder eine signifikante Menge an Informationen enthält (Höhe, Textur, Farbe).
  • Übertrifft LIDAR in der Genauigkeit fotorealistischer 2D- und 3D-Renderings - LIDAR bietet kein hohes Maß an kontextbezogenen Details.

LIDAR Nachteile

  • Kostet 100 mal mehr als ein UAV mit einer RGB-Matrix.
  • Die Komplexität der Datenverarbeitung und mögliche Interpretationsfehler.
  • Das Hinzufügen von Farbinformationen ist möglich, verkompliziert jedoch den Vorgang.
  • LIDAR erzeugt nur Punktwolken und ist für spezielle Fälle und Situationen gedacht.

SDK

Das Parrot Software Development Kit ist ein Open-Source-Set von Tools und Software für Entwickler. Seit der Entwicklung der ersten Drohne A. R. Drone, die Open-Source-Software des Unternehmens, untermauert Entwicklerplattformen und -tools, und Parrot

Der Entwickler stellt klar, dass alle SDK-Ressourcen des Unternehmens kostenlos, ohne Registrierung und Verfolgung, auf dem Portal " Parrot. verfügbar sind Entwicklerportal"... Sie können sich auch den Tausenden von Entwicklern im Parrot-Forum anschließen, wo Sie aktuelle Themen direkt mit den Ingenieuren des Unternehmens diskutieren können.

Air SDK

Führen Sie Ihren Code auf ANAFI Ai aus

Air SDK bietet eine revolutionäre Technologiearchitektur zum Herunterladen und Ausführen von Code direkt bei ANAFI Ai. Entwickler können maßgeschneiderte Flugmissionen mit Zugriff auf alle Drohnensensoren, Verbindungsschnittstellen und Autopilotfunktionen programmieren.

Air SDK bietet Onboard-Zugriff auf:

  • Alle Sensoren (IMU, GPS, TOF) und Flugmodi
  • Videostream und Metadaten mit allen Kameras
  • Kommunikationsschnittstellen Wi-Fi, 4G, USB
  • Tiefenkarten und Füllgitter
  • Erstellung einer Hindernisvermeidungstrajektorie

Jeder Entwickler kann:

  • den Zustand der Drohne ändern, indem er Flugmissionen erstellt
  • den Navigationsmodus ändern
  • eingebettete Linux-Prozesse hinzufügen (für B. Daten über 4G-Kanal übertragen oder Computer Vision verwenden)

Das Air SDK unterstützt die Programmiersprache C oder Python. Das Air SDK wird mit einer detaillierten Installationsanleitung und einer API-Dokumentation geliefert. Viele Anwendungsbeispiele veranschaulichen alle Möglichkeiten, die seine einzigartige Architektur bietet.

Ground SDK

Erstellen Sie eine leistungsstarke mobile App

Das Ground SDK ist eine Ground Control Station (GCS) Softwareplattform für mobile Geräte (sowohl iOS als auch Android werden unterstützt). Es ermöglicht jedem Entwickler, eine mobile Anwendung für ANAFI Ai zu erstellen, um die Drohne anschließend direkt von einem mobilen Gerät aus zu steuern. Alle BVS-Funktionen (Steuerung, Video, Einstellungen) sind über eine einfach zu bedienende und vollständig dokumentierte API verfügbar.

OpenFlight

Open Source Bodenkontrollstation

Zum ersten Mal öffnet Parrot den Quellcode für seine Bodenkontrollstationsanwendung. OpenFlight ist der Kern unserer berühmten Open-Source-App FreeFlight 7. Dadurch kann sich der Entwickler darauf konzentrieren, seine eigenen Funktionen hinzuzufügen und sofort eine professionell aussehende App zur Verfügung zu haben, die im AppStore veröffentlicht werden kann.

OpenFlight enthält:

  • Alle UX FreeFlight 7
  • Alle Schnittstelleneinstellungen
  • Code zur Echtzeit-3D-Visualisierung von Hindernissen
  • Code zur Verwaltung der 4G-Kommunikation
  • OpenFlight wird unter einer BSD-3-Lizenz mit einer vollständigen Installationsanleitung und umfassender Dokumentation veröffentlicht.

Sphinx

Fotorealistische 3D-Simulation

Parrot Sphinx ist ein fortschrittliches Drohnen-Simulationstool. Die Ingenieure von Parrot verwenden es, um alle Funktionen von ANAFI Ai zu entwickeln und zu testen. Das allgemeine Konzept besteht darin, die tatsächliche Firmware der Drohne mit all ihren Sensoren in einer visuell und physikalisch realistischen Umgebung zu simulieren.

Parrot Sphinx ermöglicht:

  • Simulieren aller Kameras und Sensoren
  • Simulieren von Tiefenkarten und Segmentierung Bilder
  • Durch viele realistische 3D-Szenen navigieren
  • Verbindung mit verschiedenen Arten von Fernbedienungen herstellen
  • Skripte verwenden, um die Simulation zu steuern
  • Fußgänger und Fahrzeuge hinzufügen
  • Flugdaten visualisieren und aufzeichnen
  • Flugzeugsensoren und umgebende physikalische Elemente anpassen
  • Echtzeitfaktor steuern

Parrot Sphinx basiert auf fortschrittlichen Standards Komponenten:

Olympe

Python zur Steuerung von ANAFI Ai

Olympe bietet eine Python-Controller-Programmierschnittstelle für ANAFI Ai. Der ursprüngliche Zweck von Olympe war die Interaktion mit der Sphinx-Modellierungsumgebung. Olympe kann auch eine physische ANAFI Ai von einem Remote-Computer aus steuern.

Das Olympe-Framework ermöglicht:

  • Herstellen einer Verbindung mit simuliertem oder physischem ANAFI Ai
  • Senden von Befehlsnachrichten (Steuerung, Kameraausrichtung, Rückkehr nach Hause), Flugplan)
  • Videostreaming von allen Kameras starten und stoppen
  • Videostream und synchronisierte Metadaten aufzeichnen

PdrAW

Advanced Media Player

PdrAW ist ein fortschrittlicher Video-Viewer für ANAFI Ai-Medien. Der Viewer unterstützt sowohl Streaming (RTP / RTSP) als auch aufgezeichnete (MP4) Videos auf Linux-, macOS-, Android- und iOS-Plattformen. PDrAW wird als Bibliothek (libpdraw), als Wrapper-Bibliothek (libpdraw-backend) und als eigenständige ausführbare Datei (pdraw) geliefert.

PDRAW verwaltet auch Video-Metadaten. Auf ANAFI Ai enthalten sowohl das Streaming als auch das aufgezeichnete Video Metadaten, die öffentlich zugänglich und dokumentiert sind, was eine fortschrittliche Luftbildverarbeitung ermöglicht.

Modelle C. A. D.

Parrot bietet 3D-Modelle ihrer Drohnen zur Integration in Ihr CAD-Design für schnelles Prototyping und Zubehörintegration.

ANAFI Ai ist mit dem Standard-Open-Source-Protokoll MAVLink v1 kompatibel, das einen Echtzeit-Datenaustausch zwischen dem UAV und der Leitstelle ermöglicht. ANAFI Ai kann manuell oder mit automatischer Flugplanung von einer MAVLink-kompatiblen Basisstation wie QGroundControl gesteuert werden.

* QGroundControl-Schnittstelle

ANAFI Ai ist mit dem GUTMA Open Source Standard Flugdatenprotokoll kompatibel. Die Global UTM Association ist ein Konsortium wichtiger Akteure im Bereich der Flugsicherung.

Größtes Partner-Ökosystem für Drohnen Parrot

Parrot baut das globale Ökosystem von Softwareanbietern für Drohnen durch sein Partner-SDK-Programm weiter aus.. bietet spezialisierte und einzigartige Lösungen für die wachsenden und sich entwickelnden Bedürfnisse professioneller Anwender.

Parrot für jeden geschäftlichen Bedarf

Um das Beste aus dem Inspektionsprozess herauszuholen, bietet Parrot seinen Kunden ein Ökosystem kompatibler Drohnensoftware an, das von Flottenmanagement, Kompilierungsflug Planen und Importieren von Flugprotokollen, bevor die empfangenen Daten aufgenommen, kartiert, überwacht und analysiert werden.

PIX4D × Parrot

2D/3D-Modellierungsanwendungen. Ein einzigartiges Set an mobilen, Desktop- und Cloud-Photogrammetrieanwendungen.

Verizon x Skyward x Parrot

4G LTE-Drohnenlösung in den USA. Die erste ANAFI Ai Roboterdrohne ihrer Art, die mit vorinstallierter Skyward-Software mit dem Verizon 4G LTE-Netzwerk verbunden ist. Öffnet die Tür für Datenübertragungen nahezu in Echtzeit, Remote-Bereitstellungen und Flüge außerhalb der Sichtweite.

Skyward × Parrot

Integration und Lernen innerhalb der ANAFI-Kapazität. Luftfahrtmanagementplattform einschließlich Luftraum, LAANC-Zugang und Schulung, Ausrüstung und Konnektivität für den Einsatz von Unternehmensdrohnenflotten.

DroneSense × Parrot

Erstellen, verwalten und skalieren Sie Ihre Drohnenprogramme. Fachleute für unbemannte Fluggeräte im öffentlichen Sicherheitssektor können die gesamte Palette der DroneSense-Funktionen nutzen, die speziell für die Bedürfnisse von Ersthelfern entwickelt wurden.

Parrot Ecosystem Partners

Parrot Partnerprogramm

Der Entwickler schlägt vor, die Fähigkeiten von sein Programm für Drohnen durch die Integration ihres SDK.

Cybersicherheit

Datenvertraulichkeit

Der Entwickler weist darauf hin, dass er keine Daten sammelt keine Daten ohne Zustimmung der Benutzer. Die Entscheidung, ob Daten an die Parrot-Infrastruktur übertragen werden oder nicht, liegt allein bei den Benutzern selbst. Die in Parrot gehosteten Daten ermöglichen es dem Benutzer, Flugdaten und Flugpläne zwischen verschiedenen Geräten zu synchronisieren, den Support zu erleichtern und es Parrot zu ermöglichen, seine Produkte zu verbessern.

ANAFI Ai entspricht der Datenschutz-Grundverordnung der Europäischen Union (DSGVO) und geht noch weiter, beispielsweise ermöglicht es Ihnen, alle Daten mit einem Klick zu löschen, wodurch Benutzern die einfachste Kontrolle ermöglicht wird. Dieses Problem mit einem Klick wird in der mobilen FreeFlight7-Anwendung oder in den Datenschutzeinstellungen des Parrot. Cloud-Kontos behoben. So können Nutzer jederzeit nicht nur den Datenaustausch einstellen, sondern auch ganz einfach deren Löschung verlangen.

Wenn der Benutzer dem Austausch von Daten zustimmt, erfolgt seine Verarbeitung in einem vollständig transparenten Format, das in der Datenschutzerklärung von Parrot ausführlich beschrieben ist.

Wenn ANAFI Ai über 4G mit Skycontroller 4 verbunden ist, wird die Parrot-Infrastruktur verwendet, um die Drohne und die Fernbedienung zu koppeln. Wenn der Benutzer nicht bei einem Parrot. Cloud-Konto angemeldet ist, kann er dennoch eine 4G-Verbindung mit einem einzigartigen temporären Konto verwenden. Bei Verwendung der Parrot-Infrastruktur für die 4G-Kopplung wird das Video mit einem zwischen der Drohne und der Fernbedienung vereinbarten Schlüssel verschlüsselt, Parrot hat keinen Zugriff auf unverschlüsseltes Video.

FIPS140-2-kompatibel und CC EAL5 Secure Element

ANAFI Ai verfügt über ein integriertes Wisekey-Sicherheitselement, das NIST-konform ist FIPS140-2 Level 3 und Common Criteria EAL5 zertifiziert. Ein ähnliches Sicherheitselement ist auch in die Steuerungshardware von Skycontroller 4 integriert.

Es verwendet einen persönlichen ECDSA-Schlüssel mit den Domänenparametern P521, der für jede Drohne eindeutig ist. Es kann nicht aus dem Sicherheitselement extrahiert werden. Und das diesem Schlüssel zugeordnete Zertifikat wird von einer Zertifizierungsstelle signiert.

Wisekey schützt die Integrität der Firmware, bietet eine eindeutige Drohnenidentifikation für 4G-Pairing und starke Authentifizierung sowie eine eindeutige digitale Signatur der von der Drohne aufgenommenen Fotos.

Sichere 4G-Verbindung und starke Authentifizierung

der Prozess der sicheren Kopplung von Geräten. Dabei bestätigt der Nutzer zuverlässig, dass er mit einer bestimmten Drohne verbunden ist. Dank ANAFI Ai Secure Element kann er dies tun, ohne innerhalb der Drohne ein Passwort einzugeben.

Die Parrot-Server registrieren dann die Kommunikation zwischen dem Benutzer und der Drohne. Wenn die Wi-Fi-Verbindung zwischen dem Benutzer und der Drohne unterbrochen wird, wechselt ANAFI Ai automatisch zur 4G-Verbindung. ANAFI Ai führt eine starke Authentifizierung auf Parrot-Servern mit seinem privaten Schlüssel durch, der im Secure Element gespeichert ist. Parrot-Server suchen nach verbundenen Benutzern und stellen eine Schnittstelle zwischen ANAFI Ai und Skycontroller 4 bereit.

Um die Drohnensteuerung und Videostreams zu schützen, die zu Skycontroller 4 gelangen, unterstützt ANAFI Ai die Protokolle TLS, DTLS und SRTP.

Sichere Initialisierung und Aktualisierung

Die Boot-Sequenz des Flugzeugs ist geschützt: Das System prüft dass es Parrot-Software verwendet und dass diese Software nicht manipuliert wurde. Bei jeder Initialisierung wird eine Sicherheitsüberprüfung durchgeführt. Der Update-Dienst steuert auch die digitale Signatur von Software-Updates.

Einrichten von Benutzerschlüsseln auf dem Secure Element

ANAFI Ai-Benutzer haben Zugriff auf ein spezielles Betreiberkonto Secure Element. Dieses Konto wird verwendet, um Schlüssel einzurichten, die für diesen Benutzer relevant sind. Benutzer können das Secure Element mit den öffentlichen Schlüsseln der Missionsanbieter konfigurieren, denen sie vertrauen. ANAFI Ai führt nur Missionen durch, die mit diesen Schlüsseln signiert sind. Dieser Prozess verhindert, dass Angreifer bösartige Flugmissionen auf der Drohne ausführen.

Digital signierte Fotos

Secure Element von ANAFI Ai kann Drohnenbilder digital signieren. Diese Unterschrift ist ein Beweis dafür, dass:

  • Das unterschriebene Bild von dem angegebenen unbemannten Luftfahrzeug aufgenommen wurde.
  • Weder das Bild selbst noch seine Metadaten wurden (freiwillig oder nicht) verarbeitet – die Metadaten, auch EXIF ​​und XMP genannt, enthalten Informationen zu Datum, Uhrzeit und Ort des Bildes.

Mit anderen Worten, die digitale Signatur schützt alle Daten, die sich auf das Bild beziehen, einschließlich Ort und Zeit, wann es aufgenommen wurde und welche ANAFI Ai-Drohne.

Benutzer sowie Partner, die Softwarelösungen mit Drohnenfotografie anbieten, können die digitale Signatur von ANAFI Ai-Fotos entweder mit dem Drohnenzertifikat oder über den von Parrot bereitgestellten öffentlichen Schlüsselkatalog überprüfen.

Transparenz und fortlaufende Sicherheitsüberprüfungen mit Bug Bounty

Parrot verwendet nach Möglichkeit Standardprotokolle und Dateiformate. Es gibt keinen verschleierten Code oder versteckte Funktionen. Auf diese Weise kann der Benutzer die Funktionsweise von Parrot-Produkten verstehen und ihre Sicherheit testen. Darüber hinaus ist OpenFlight, die Software zur Steuerung der Drohne, Open Source und gibt den Benutzern die vollständige Kontrolle.

Im April 2021 startete Parrot mit YesWeHack das Bug-Bounty-Programm, Europas erste Crowdsourcing-Sicherheitsplattform. Durch diese Partnerschaft nutzt Parrot die riesige Cybersicherheitsforschungs-Community von YesWeHack, um potenzielle Schwachstellen in seinen Drohnen, mobilen Apps und Webdiensten zu identifizieren.

Das Bug-Bounty-Programm besteht aus zwei Phasen:

Private Programme bieten zunächst exklusiven Zugang zu ausgewählten Sicherheitsforschern und beinhalten zukünftige Parrot-Drohnenmodelle. Die Erfahrung und die vielfältigen Fähigkeiten der Forscher bestätigen das hohe Sicherheitsniveau der Produkte, bevor sie auf den Markt kommen, was dazu beitragen wird, die Sicherheit der Parrot-Benutzer und den Schutz ihrer Daten zu verbessern.

Nach dieser ersten Runde des privaten Bug-Bounty-Programms und nach der Kommerzialisierung gehen die Produkte in das öffentliche Programm. Ihre Sicherheit wird dann von der gesamten YesWeHack-Community von über 22.000 Cybersicherheitsforschern streng überprüft.

Datenverwaltung

Parrot Cloud ermöglicht Benutzern, die ihre Daten teilen möchten, Flug- und Flottendaten sowie Multimedia zu verwalten Daten, die ihre Drohnen empfangen.

Gesammelte Daten

Parrot Cloud sammelt 4 Arten von Daten:

Statisch (Produktdaten):

  • Flugzeug Seriennummer
  • Akku-Seriennummer
  • Flugzeug- und Akku-Firmwareversion
  • Flugzeug- und Akku-Hardwareversion
  • Gerätemodell
  • FreeFlight 7 Release Version

Ereignisse

  • Warnungen:
Batterie, Autopilot, Sensoren
  • Kommunikation: verbinden / trennen, Stream starten, Störungsalarm, schwaches Signal
  • Kamera: Streaming-Statistik, Einstellungsänderungen
  • Flug: Zustandsänderung (Start, Landung, Schweben, etc.), Aktivierung einer Flugaufgabe (Flugplan, Photogrammetrie)
  • „Kontextbilder“

    • Zeitraffer- Schnappschuss und (einmal alle 2 Minuten)
    • Deep Learning (Mapping von mehr Objekten, Landschaften zur Verbesserung der Flugautonomie, Tracking, Hindernisvermeidung)
    • Stereovision (Tiefenkarte)
    • Bilder ausgelöst nach Ereignis
    • Start und Ende präziser Schwebeanweisungen, präzise Landung
    • Drohnenabsturz
    • Gesichter werden während der Übertragung automatisch verwischt

    Telemetrie

    Endgültige Verwendung der gesammelten Daten

    Parrot erhebt und verwendet nur Daten von Kunden, die der Weitergabe zugestimmt haben, um die Qualität zu verbessern seiner Produkte...

    Wartungsmanagement

    Vorbeugende Wartung: Unsere Tools sammeln alle Informationen zu Missionen (Missionstyp, Start- und Landezeiten, Anzahl der Missionen, Drohnenstandort, Fluggeschwindigkeit, Flugplan- und AirSDK-Einstellungen). Auf diese Weise erhalten Sie in Echtzeit genaue Informationen über den Status der ANAFI Ai-Drohnenflotte (sowie deren Controller und Batterien).

    Korrektive Wartung: Die gesammelten Informationen sind nützlich, um den Status einer bestimmten Drohne oder Batterie schnell zu bestimmen.

    Verbesserung der künstlichen Intelligenz (KI)

    Die KI-Elemente von ANAFI Ai (PeleeNet, Faltungsnetzwerke usw.) bieten Benutzern konkurrenzlose Dienste und Funktionen: Hindernisvermeidung, Zielverfolgung, mehrere Flugmodi. Die Qualität der KI hängt von der Quantität und Qualität der gesammelten Daten (Bilder und Videos) ab: Diese Daten füttern maschinelles Lernen. Dabei ist nicht nur die Datenqualität entscheidend, sondern auch die mit diesen Daten verbundenen Metadaten sind von grundlegender Bedeutung. Aus diesem Grund sammelt unser Tool regelmäßig und ereignisabhängig Bilder und Metadaten für insgesamt 30 bis 50 MB pro Minute.

    Flugeigenschaften

    Aerodynamische Eigenschaften

    CFD-Bild von ANAFI Ai Propellerblättern

    Neue Biomimicry-Propellerblätter mit buckelartigen Vorderkantenwalen. Dieser Ansatz ermöglichte es, den Vortriebswirkungsgrad des Kraftwerks zu erhöhen, das am Ausgang eine Schubsteigerung bei gleicher Drehzahl lieferte. Dieser Effekt ist vergleichbar mit einer Vergrößerung des Rotordurchmessers.

    Akustisches Rauschen, insbesondere tonales Rauschen, das von der Vorderkante ausgeht, wird ebenfalls reduziert. Daher ist ANAFI Ai leiser [71,5 dB SPL (A) auf 1 m] als Skydio 2 [76,4 dB SPL (A) auf 1 m].

    • Flugzeit über 32 Minuten
    • Dank der optimierten aerodynamischen Eigenschaften des Rumpfes und des ANAFI Ai Antriebssystems beträgt die Höchstgeschwindigkeit im Vorwärtsflug 61 km/h, mit Seitenflug und Rückwärtsflug 58 km/h
    • max. Windwiderstand 12,7 m / s.
    • Dank der hohen Drehmomenteffizienz des Motors / Propellers und der hohen Batterieautonomie beträgt die Reichweite 22,5 km (bei einer konstanten Geschwindigkeit von 50 km / h bei ruhigem Wetter).

    CFD-Bilder von ANAFI Ai-Strahlen

    Sensoren

    Um einen sicheren Flug zu gewährleisten ANAFI Ai ist ausgestattet mit:

    • 2 × IMU (ICM-40609-D und ICM42605)
    • Magnetometer LIS2MDL
    • GPS-Modul UBX-M8030
    • TI OPT3101 Flugzeit (ToF)
    • Barometer LPS22HB
    • Vertikale Kamera

    Sensoreigenschaften

    (1175.))

    Flug-IMU: ICM-40609-D

    • 3-Achsen-Gyroskop
    • Bereich: ± 2000 ° / s
    • Auflösung: 16,4 LSB / ° / s
    • Offset / Genauigkeit: ± 0,05 ° / s (nach thermischer und dynamischer Kalibrierung)
    • 3-Achsen-Beschleunigungsmesser
    • Bereich: ± 16 g
    • Auflösung: 2,048 LSB / mg
    • Offset / Genauigkeit: ± 0,5 mg (XY) ± 1 mg (Z) (nach thermischer und dynamischer Kalibrierung)
    • Temperaturregelung s: geregeltes Heizsystem bezogen auf die Umgebungstemperatur, stabilisiert innerhalb: ± 0,15 ° C
    • Messfrequenz: 2 kHz

    Magnetometer: LIS2MDL

    • Bereich: ± 49,152 G
    • Auflösung: 1,5 mG ​​
    • Offset / Genauigkeit: ± 15 mG (nach Kompensation, bei maximaler Motordrehzahl)
    • Messfrequenz: 100 Hz

    Barometer: LPS22HB 1

    • Bereich: 260 bis 1260 hPa
    • Auflösung: 0,0002 hPa
    • Offset / Genauigkeit: ± 0,1 hPa
    • Temperaturregelung: geregeltes Heizsystem bezogen auf die Umgebungstemperatur, stabilisiert innerhalb: ± 0,2 ° C
    • Messfrequenz: 75 Hz
    • Messrauschen: 20 cm RMS

    GNSS: UBX-M8030 1

    • Keramik-Patchantenne 25 × 25 × 4mm, Ermöglicht 2 dB Verstärkung gegenüber ANAFI 1
    • Empfindlichkeit: Kaltstart -148 dBm / Tracking und Navigation: -167 dBm
    • Time-to-First-Fix: 40 Sekunden
    • (1210.)) Genauigkeit / Genauigkeit: Position (Standardabweichung 1,4 m), Geschwindigkeit (Standardabweichung 0,5 m / s)

    Vertikalkamera

    • Bildsensor Format: 1/6 Zoll
    • Auflösung: 640 × 480 Pixel
    • Bildsensor mit Global Shutter
    • Schwarzweiß
    • FOV: Horizontaler Bildwinkel: 53,7° / vertikaler Bildwinkel: 41,5°
    • Brennweite: 2,8 mm
    • Messung der Geschwindigkeit des optischen Flusses am Boden bei 60 Hz
    • 15Hz & Passgenauigkeit @ 5Hz

    ToF: TI OPT3101

    • Reichweite: 0-15m
    • Auflösung: 0,3 mm
    • (1227.)) Genauigkeit b: ± 2 cm (nach Kalibrierung)
    • Messfrequenz: 64 Hz

    Vertikale Kamera IMU: ICM-42605

      (1232.)) 3-Achsen-Gyroskop
    • Bereich: ± 2000 ° / s
    • Auflösung: 16,4 LSB / ° / s
    • Offset / Genauigkeit: ± 0,1 ° / s (nach Dynamik Kalibrierung)
    • 3-Achsen-Beschleunigungsmesser
    • Bereich: ± 16 g
    • Auflösung: 2,048 LSB / mg
    • Offset / Genauigkeit: ± 2,0 mg (XY) ± 5,0 mg (Z) - nach dynamischer Kalibrierung
    • Messfrequenz: 1 kHz
    • Hardwaresynchronisation mit Vertikalkamera, Genauigkeit: 1 μs

    Autopilot

    Der ANAFI Ai Flight Controller bietet eine einfache und intuitive Steuerung: Es ist keine Schulung erforderlich, um ihn zu bedienen. Es ermöglicht Ihnen, viele Flugmodi zu automatisieren (Flugplan, Kameramann, Handstart, Smart RTH). Sensorfusionsalgorithmen kombinieren Daten von allen Sensoren, um das ANAFI Ai-Verhältnis, die Höhe, die Position und die Geschwindigkeit zu schätzen.

    Die Zustandsbewertung ist für das ordnungsgemäße Funktionieren von Drohnen unerlässlich. Quadcopter sind von Natur aus instabil, wenn der Flugregler mit einer offenen Schleife verwendet wird; Um sie leicht zu steuern, ganz zu schweigen von der autonomen Steuerung, ist es notwendig, sie mit geschlossenen Regelalgorithmen zu stabilisieren. Diese Algorithmen berechnen und senden die von ANAFI Ai benötigten Befehle an die Motoren, um die gewünschten Flugbahnen zu erreichen.

    Indoor-Flug

    Wenn kein GPS-Signal vorhanden ist, verlässt sich ANAFI Ai hauptsächlich auf vertikale Kameramessungen, um Geschwindigkeit und Position zu schätzen. Die Leistung der vertikalen Kamera wird durch zwei Hauptalgorithmen bestimmt:

    • Optischer Fluss zur Geschwindigkeitsschätzung
    • Schlüsselpunkterkennung und -abgleich zur Positionsschätzung

    Vertikale Kamera Algorithmen können dank der ANAFI Ai, die mit einem Paar LED-Leuchten neben der vertikalen Kamera ausgestattet ist, auch bei schlechten Lichtverhältnissen arbeiten. Sie ermöglichen es der Drohne, stabil zu bleiben, insbesondere beim Fliegen in Innenräumen oder ohne GPS in einer Höhe von weniger als 5 m über dem Boden. Die Leistung der LED-Leuchten passt sich je nach Bedarf des Algorithmus automatisch an.

    Autonomer Flug

    Hauptmerkmale

    • Rotary Sensing System mit weitem Sichtfeld
    • (1260.)) Extraktion der Tiefe des Umgebungsraums anhand der Stereoausrichtung und der Tiefe durch Bewegung
    • Darstellung der Umgebung in Form eines Füllrasters
    • Autonome Erkennung und Vermeidung von Hindernissen bei Geschwindigkeiten bis zu 29 km / h

    Dieses Kapitel beschreibt die Sensoren, Hardware und Algorithmen, die von ANAFI Ai verwendet werden, um einen autonomen Flug zu ermöglichen. Es ist wie folgt organisiert:

    1. Eine detaillierte Beschreibung des ANAFI Ai-Wahrnehmungssystems
    2. Wahrnehmungsalgorithmen zur Rekonstruktion der 3D-Umgebung der Drohnen
    3. Neuplanung und Hindernis Vermeidung

    Wahrnehmungssystemstrategie

    Die Wahrnehmung der dreidimensionalen Umgebung ist eine Schlüsselfähigkeit, um autonomes Fliegen zu erreichen, insbesondere in beengten Räumen. Sie ist Voraussetzung für eine garantierte Erkennung und Vermeidung von Hindernissen, was den Drohnenbetreiber entlastet, den Missionserfolg erhöht und die Sicherheit des Flugzeugs gewährleistet.

    Um das volle Potenzial einer fliegenden Kamera auszuschöpfen, die sich uneingeschränkt in alle Richtungen bewegen und drehen kann, bedarf es einer effektiven Sensorlösung. Insbesondere soll das Sensorsystem in der Lage sein, Informationen über die Umgebung in Richtungen zu empfangen, die der Vorwärtsbewegung im Flug entsprechen – unabhängig von der Ausrichtung der Kamera.

    ANAFI Ai setzt auf eine einzigartige technische Lösung basierend auf zwei mechanischen Kardanringen, um die Ausrichtung der Hauptkamera und des Erfassungssystems zu trennen:

    • Die Hauptkamera ist auf einem 3- Achsen-Gimbal, wodurch die 3D-Ausrichtung unabhängig von der Ausrichtung der Drohne ist.
    • Das Sensorsystem ist auf einem einachsigen Gimbal montiert - verbunden mit der Gierbewegung der Drohne kann es in jede Richtung ausgerichtet werden.

    ANAFI Ai dualer Stabilisator für Wahrnehmung und Visualisierung.

    Die Kippachsen der beiden Aufhänger sind kollinear und kombiniert, um eine ultrakompakte Bauweise zu erreichen.

    Dank dieser Lösung ist es möglich, die Hauptkamera und das Erfassungssystem in zwei verschiedene Richtungen auszurichten. Dieses Design vermeidet die Verwendung teurer Kameras an den Seiten, oben, unten und hinten der Drohne und bietet dennoch ein großes verfügbares Sichtfeld für das Sensorsystem.

    Dieser Abschnitt ist wie folgt gegliedert:

    1. Details der für das Sensorsystem verwendeten Sensoren
    2. Spezifikationen sowohl für den Hauptkamera-Gimbal als auch den Sensorsystem-Gimbal
    3. Strategien zur Ausrichtung des Sensorsystems, um das Potenzial der Doppelaufhängungsstruktur auszuschöpfen

    Sensoren

    Das Sensorsystem basiert auf einem Paar identischer Kameras mit einer Nickachse...

    1-Achsen mechanisches Scharnier für das ANAFI Ai Sensorsystem.

    Sensorspezifikationen sind wie folgt:

    • Modell: Onsemi AR0144CSSM28SUD20
    • Farbe: Monochrom
    • Auflösung: 1280 × 800 Pixel
    • Bildrate: 30 fps
    • Global Shutter
    • Vollständiges horizontales Sichtfeld: 118° (110° verwendbar für die Wahrnehmung)
    • Vollständiges vertikales Sichtfeld: 72 ° (62 ° verwendbar für die Wahrnehmung)
    • Brennweite: 1,47 mm (0,039 Zoll - 492,94610 Pixel)
    • Blende: f / 2,7

    Spezifikationen The Stereopaare sind wie folgt:

    • Gemeinsame Pitch-Achse
    • Basislinie/Abstand: 62 mm (2,44 Zoll)
    • Synchrone Aufnahme mit 30 fps

    Dual Gimbal

    Der mechanische Gimbal der Hauptkamera ist eine mechanische 3-Achsen-Pitch-Roll l-yaw "mit folgenden Eigenschaften:

    • Pitch Limiter: -116 ° / 176 °
    • Roll Limiter: / - 36 °
    • Yaw Limiter: / - 48°

    Die mechanische Aufhängung des Tastsystems ist eine einachsige Aufhängung mit folgenden Eigenschaften:

    • Endanschläge in Steigung: -107 ° / 204°
    • Fahrzeit von einem Endanschlag zum anderen: 300 ms

    Das Sensorsystem hat 311° Verfahrweg (davon 296° nicht vom Körper der Drohne verdeckt), was eine Rückwärtsfahrt ermöglicht Wahrnehmung.

    Momentanes vertikales Sichtfeld und einschränkende Wahrnehmungssysteme ANAFI Ai.

    Das System wurde so konzipiert, dass:

    • die Propellerblätter nicht in das Sichtfeld der Hauptkamera gelangen
    • Das Haupt Kamera deckt nicht das Sichtfeld des Wahrnehmungssystems ab
    • Die Hauptkamera und das Sensorsystem können vollständig zurückgeklappt werden, um die Objektive zu schützen

    Das horizontale Sichtfeld des ANAFI Ai Wahrnehmungssystems.

    Beim Zurücklehnen bewegt sich das Wahrnehmungssystem in die oberste Position und sorgt so für klare Sicht.

    Wahrnehmung von ANAFI Ai in vollständig zurückgelehnter Position für den Rückwärtsflug.

    Rekonstruktion der Umgebung

    Die Rekonstruktion der umgebenden dreidimensionalen Umgebung für den autonomen Flug erfolgt in zwei Stufen:

    1. Extrahieren von Tiefeninformationen aus der Wahrnehmung in Form von Tiefenkarten
    2. Kombinieren von Tiefenkartendaten zu einem dreidimensionalen Füllgitter

    Zur Gewinnung von Tiefenkarten aus Wahrnehmungssensoren werden zwei Verfahren verwendet:

    1. Tiefe basierend auf Stereoausrichtung
    2. Tiefe aus Bewegung

    Tiefe aus Stereokorrespondenz

    Die Hauptmethode zum Extrahieren der Tiefe Informationen basieren auf Parallaxe zwischen zwei Stereokameras des Sensorsystems. Durch das Fotografieren der Umgebung in einer Richtung, jedoch aus zwei unterschiedlichen Positionen, erscheinen Objekte im Sichtfeld des Wahrnehmungssystems in unterschiedlichen Positionen in den Bildern, die von zwei Kameras aufgenommen werden. Je näher das Motiv, desto größer der Positionsunterschied.

    Die Strategie besteht also darin, die Punkte in den Bildern der linken und rechten Stereokamera zu bestimmen, die demselben Objekt im Sichtfeld des Erfassungssystems entsprechen, und den Unterschied in der Position dieser zu messen Punkte in den beiden Bildern. Dieser Unterschied wird als Disparität bezeichnet und wird in der Anzahl der Pixel gemessen.

    Darstellung des Prinzips des Stereosehens - der rote 3D-Punkt befindet sich auf dem linken und rechten Bild an unterschiedlichen Positionen.

    Die Disparität kann dann auf die Tiefe jedes dieser Punkte bezogen werden, indem die folgende Beziehung verwendet wird: Tiefe = Fokus * Basislinie / Disparität, wobei Tiefe und Basislinie in den gleichen Einheiten ausgedrückt werden und der Fokus Länge und Disparität werden in der Anzahl der Pixel ausgedrückt.

    Das Ergebnis der Berechnung ist eine Tiefenkarte von 176 × 90 Pixeln, bei der der Wert jedes Pixels der Tiefe in Metern entspricht. Die Tiefenkarte wird mit 30 Hz aktualisiert.

    Ein Beispiel für ein Bild, das von der rechten Kamera des ANAFI Ai-Erfassungssystems (links) aufgenommen wurde, und die entsprechende Tiefe, die mit Stereoabbildung erhalten wurde (rechts). Die Farbkarte reicht von Rot (Näher) bis Violett (Weiter) - Weiß bedeutet Außer Reichweite.

    Die unmittelbare Folge davon ist, dass die mit dieser Methode gemessene Tiefe diskretisiert wird, da die Disparität nur diskrete Werte (Anzahl der Pixel) annehmen kann. Ein 3D-Punkt, der weit genug vom Wahrnehmungssystem entfernt liegt und eine theoretische Disparität von weniger als einem Pixel erzeugt, wird als unendlich angesehen, da die entsprechende tatsächliche diskrete Disparität gleich 0 ist. Die Genauigkeit des Stereovergleichsverfahrens nimmt mit zunehmender Entfernung ab, obwohl es sind Methoden, die dieses Phänomen durch Subpixel-Sampling reduzieren können.

    Diskretisierte Tiefe, gemessen durch "Stereo-Ausrichtung" gegenüber "wahrer Tiefe".

    Darüber hinaus divergiert die Disparität, wenn sich die Tiefe Null nähert. Da die Anzahl der Pixel in Bildern begrenzt ist, ist auch der Disparitätswert begrenzt. Folglich gibt es eine minimale Tiefe, bei der das Wahrnehmungssystem blind ist. Diese Mindesttiefe beträgt 36 cm für ANAFI Ai.

    Informationen zur Kalibrierung: Jedes Stereokamerapaar wird werkseitig kalibriert, um kleine Abweichungen, die zwischen den beiden Kameras auftreten können, genau zu messen und sie bei der integrierten Tiefenberechnung zu kompensieren.

    Der Benutzer kann auch ein Paar Stereokameras mit dem mit der Drohne gelieferten Testmuster neu kalibrieren. Insbesondere ist die Drohne teilweise in der Lage, mögliche Kalibrierungsfehler zu erkennen, die während ihrer Lebensdauer auftreten können. In diesem Fall versucht die Flugzeugsoftware, sie anzupassen und zu kompensieren, und wenn dies fehlschlägt, wird eine Benachrichtigung angezeigt, in der Sie zur Neukalibrierung aufgefordert werden.

    Tiefe aus Bewegung

    Die Bewegung der Drohne kann auch dazu verwendet werden, Bilder der Umgebung aus verschiedenen Blickwinkeln zu sammeln und so Tiefeninformationen zu rekonstruieren. Diese Technik wird Tiefe aus Bewegung oder monokulare Erfassung genannt, da eine einzelne sich bewegende Kamera ausreicht, um Tiefeninformationen zu sammeln.

    Das Funktionsprinzip ähnelt dem des Stereosehens, aber anstatt Bilder der Umgebung zu vergleichen, die von verschiedenen Beobachtern gleichzeitig aufgenommen wurden, vergleicht die Wahrnehmung Bilder der Umgebung, die derselbe Beobachter zu verschiedenen Zeiten aufgenommen hat. Wenn sich die Drohne bewegt, werden die Bilder dieses einzigartigen Beobachters aus verschiedenen Blickwinkeln aufgenommen. Wenn man die Position kennt, in der jedes Bild aufgenommen wurde, ist es möglich, Punkte, die demselben Merkmal in verschiedenen Bildern entsprechen, zu triangulieren und sie in 3D zurückzugeben.

    Die Ausgabe ist eine dreidimensionale Punktwolke mit bis zu 500 Punkten für ANAFI Ai, erzeugt mit einer Frequenz von 10 Hz.

    Ein Beispiel für eine Punktwolke, die auf der Grundlage der Bewegungstiefe erstellt wurde – die Farbkarte geht von Rot (Näher) zu Violett (Weiter).

    Der ANAFI Ai Motion Depth-Algorithmus erzeugt typischerweise weniger Informationen (sparse point cloud) als der Stereo-Matching-Algorithmus und erfordert, dass sich die Drohne bewegt, um Informationen zu sammeln. Außerdem kann dieser Algorithmus (zumindest bei Live-Übertragungen) keine Informationen in die genaue Bewegungsrichtung extrahieren, da Objekte in den Bildern in dieser Richtung fast stationär erscheinen (Expansionsfokus).

    Es hat jedoch einen besseren Erfassungsbereich (theoretisch unendlicher Bereich) als Stereo-Matching.

    Füllgitter

    Tiefeninformationen von Stereo- und monokularen Abtastalgorithmen sind in das Füllgitter integriert. Dieses Mesh sampelt die 3D-Umgebung in 3D-Würfel, die Voxel genannt werden. Jedem Voxel wird die Wahrscheinlichkeit zugeordnet, von einem Hindernis besetzt zu sein oder umgekehrt frei von einem Hindernis zu sein.

    Ein Strahlübertragungsalgorithmus wird verwendet, um Tiefeninformationen in ein Füllgitter zu integrieren. Für jedes Pixel der durch den Stereovergleich erhaltenen Tiefenkarte wird es in einen dreidimensionalen Punkt umgewandelt, und für jeden Punkt der Punktwolke - in die durch Bewegung erhaltene Tiefe:

    • Im Füllgitter wird ein Strahl von der Position des Wahrnehmungssystems bis zur Position des 3D-Punktes gezeichnet.
    • Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Voxel mit einem 3D-Punkt besetzt ist, wird erhöht.
    • Die Wahrscheinlichkeit, dass alle Voxel, die von einem anderen Strahl als dem, der den 3D-Punkt enthält, durchquert werden, besetzt sind, wird reduziert.

    Somit wirkt das Raster als Zeitfilter für Tiefeninformationen, absorbiert jegliches potentielles Rauschen bei der Tiefenmessung und als Speicher für frühere Messungen, was es ermöglicht Sie navigieren auch in schwierigen Umgebungen, wenn kein durchgehendes 360°-Sichtfeld des Wahrnehmungssystems vorhanden ist.

    Ein Beispiel für ein Füllgitter. Voxel werden der rechten Stereokameraansicht mit hoher Sicherheit überlagert, mit einer Farbe, die von Rot (Near) bis Violett (Far) reicht.

    Das Infill-Grid ist die Grundlage für die von ANAFI Ai verwendeten Bewegungsplanungsalgorithmen zur autonomen Flug- und Hindernisvermeidung.

    Hindernisvermeidung

    Dank der im Infill Grid gespeicherten Kenntnis der 3D-Umgebung der Drohne kann ANAFI Ai Hindernissen ausweichen. Dies bietet ein deutliches Plus an Sicherheit für autonome Missionen, ist aber auch für den manuellen Flug sinnvoll, insbesondere wenn die Sichtlinie zwischen Pilot und Drohne beeinträchtigt ist.

    Alle 30 ms sagt ANAFI Ai den nominellen kurzen Zeithorizont in der Zukunft voraus. Diese Vorhersage wird aus den vom Benutzer übermittelten Links abgeleitet, unabhängig davon, ob es sich um Flugbefehle von der Konsole, Wegpunkte zum Anhängen an einen Flugplan oder eine Eingabetrajektorie handelt. Anschließend berechnet der Umplanungsalgorithmus anhand des simulierten internen Drohnenmodells die kleinstmöglichen Korrekturen dieser prognostizierten Sollflugbahn, die sie kollisionsfrei und für die Drohne durchführbar machen.

    Ein Beispiel einer angepassten Trajektorie, die durch den Hindernisvermeidungsalgorithmus als Reaktion auf eine Kollision der Referenztrajektorie mit einem Baum berechnet wird.

    Das Hindernisvermeidungssystem ANAFI Ai wurde für Geschwindigkeiten bis zu:

    • Horizontalflug: 29 km / h
    • Steigflug: 14 km. entwickelt / h
    • Abstieg: 11 km / h

    Die Ausweichleistung ist bei Regen oder starkem Wind, schwachem Licht oder gestörter Satellitennavigation eingeschränkt. Außerdem müssen Sie vor dem Fliegen sicherstellen, dass die Linsen des Sensorsystems sauber sind.

    Flugmissionen

    Hauptmerkmale

    Luft SDK (siehe. SDK-Bereich) ermöglicht Entwicklern den Zugriff auf alle Drohnensensoren, Kameras, Konnektivitätsschnittstellen und Standalone-Funktionen. Daher können sie das Verhalten der Drohne anpassen, um Flugmissionen zu erstellen. Jede Flugmission enthält eine Reihe von grundlegenden Verhaltensweisen oder Modi:

    • Am Boden: Verhalten beim Stoppen der Triebwerke, zB Sensorkalibrierung.
    • Start: verschiedene Startstrategien
    • Schweben: einen Fixpunkt halten
    • Flug: manuell Funktionen und autonomes Fliegen
    • Landung: verschiedene Landestrategien
    • Kritisch: bei Erkennung eines kritischen Zustands

    Benutzerdefinierte Flugmissionen können neue Verhaltensweisen erstellen oder sie aus der Standardmission wiederverwenden.

    Preis und Verfügbarkeit

    Der Verkaufsstart der ANAFI Ai Drohne ist für September 2021 geplant. Preisinformationen wurden derzeit nicht bekannt gegeben. Wir beobachten weiterhin die eingehenden Informationen und werden diesen Abschnitt definitiv zu einem späteren Zeitpunkt aktualisieren.

    Dokumentation zum Download

    Dokumentation zum Kennenlernen des Produkts vom Entwickler:

    1. Vollständige technische Dokumentation vom Entwickler herunterladen
    2. Produktspezifikation vom Entwickler herunterladen

    Videos

    Top-Bewertungen ANAFI Ai von Entwickler und Anwendern

    Auspacken und Erstflug.

    Testflug der Drohne in Reichweite mit 4G-Verbindung. Die Gesamtflugzeit betrug 29 Minuten bei einer durchschnittlichen Horizontalfluggeschwindigkeit von 58 km/h (16 m/s). In dieser Zeit konnte die Drohne 27 km zurücklegen. Sie können auch feststellen, dass der Flug bei starken Windbedingungen durchgeführt wurde, die vom Drohnensystem ständig gewarnt wurden.

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