Теги → 3d-карта

Космический мусор на околоземной орбите: масштабы проблемы на примере интерактивной 3D-карты

Человечество, начавшее писать историю покорения космоса с 1957 года после запуска первого искусственного спутника Земли, за 58 лет успело оставить после себя отчётливый след, в том числе и за пределами нашей планеты. Речь идёт о так называемом «космическом мусоре» — не представляющих уже былой научной ценности объектах искусственного происхождения, но выступающих реальной угрозой для действующих спутников и пилотируемых кораблей.  

grantland.com

grantland.com

Фантазия на тему «экологической катастрофы» в космосе 

Актуальность вопроса очистки космоса от вышедших из строя аппаратов и элементов их конструкции, учитывая увеличение темпов освоения космоса и присоединения к гонке новых стран, приобретает всё более острый характер. Так, некоторые учёные склоняются к мнению, что данный вопрос уже сейчас стоит, что называется, ребром: или человечество на данном этапе сумеет найти недорогой способ уничтожения бороздящих в невесомости обломков, или космический мусор в конечном итоге станет преградой на пути исследования планет Солнечной системы и других небесных тел. По предварительным оценкам, около 21 тыс. обломков размером свыше 10 см сегодня «плавают» по околоземной орбите.

Специалисты EPFL, в свою очередь, предложили решение описанной проблемы на примере специальных аппаратов-мусорщиков, прозванных Pac-Man. Оснащаемые сетью для отлова исчерпавших свой ресурс мини-спутников космические мусорщики сгорали бы вместе с содержимым в атмосфере, не оставляя после себя и следа. 

Для понимания и самостоятельной оценки масштабов загрязнённости земной орбиты космическим мусором лучше всего подойдёт не «сухая» статистика из цифр, которая справится с задачей лишь теоретически, а наглядная демонстрация проблемы в трёхмерной плоскости. Внёс свой вклад в это дело студент Техасского университета в Остине Джеймс Йодер (James Yoder), который смоделировал космическую 3D-карту, по центру которой расположилась наша планета, и нанёс на неё разноцветные метки.

Красными точками обозначены ныне действующие и исчерпавшие свой ресурс спутники, синими — отработавшие ступени ракет-носителей, серыми — весь остальной космический хлам.

Каждый обозначенный в виде точки объект можно изучить более детально. Чтобы узнать его технические характеристики достаточно просто кликнуть по нему. Трёхмерная карта, ознакомиться с которой можно при переходе по данной ссылке, обновляется в режиме реального времени в соответствии с данными, полученными с сайта Space-Track.org. 

Видео дня: 3D-карандаш 3Doodler для "рисования" в воздухе

На известном портале Kickstarter порой встречаются весьма забавные проекты. Одна из таких уникальных разработок – первый в мире 3D-карандаш 3Doodler. Достаточно взять его в руку и сразу же можно начать создавать разнообразные трёхмерные фигурки. Например, такую вот миниатюрную Эйфелеву башню со страусом.

Удивительным карандашом можно рисовать на разных поверхностях и даже просто в воздухе. 3Doodler использует обычный ABS-пластик, который применяется также во многих 3D-принтерах. При этом устройства отличается компактностью и не требует какого-либо программного обеспечения и компьютеров вообще. Карандаш достаточно подключить к розетке, и можно начинать рисовать.

Процесс «рисования» проходит следующим образом. Из кончика устройства подаётся нагретый материал, который быстро охлаждается, затвердевает и формирует относительно прочную структуру. Поначалу, как отмечают разработчики, пользователям необходимо будет поучиться работать карандашом на плоской поверхности. И только после нескольких часов практики можно будет перейти к более сложным трёхмерным фигурам.

Областей применения 3Doodler множество. Разработчики указывают на возможность создания базовых объемных фигур и моделей, украшений, сувениров, персонализации устройств (например, декорирование чехлов для смартфонов и ноутбуков). Интересно понаблюдать за процессом "вживую".

В случае успешного запуска производства стоить такой карандаш будет стоить около $75. Интересно, что проект поддержали уже почти 6 тысяч пользователей. Цель в $30 тыс. была преодолена почти сразу же после анонса и, несмотря на то, что до окончания проекта осталось 32 дня, собранная разработчиками сумма уже составила $508 тыс.

Материалы по теме:

Источник:

В ПК-версию Google Earth 7 добавлены функции "туров" и просмотра городов в 3D

В бета-версию программы Google Earth 7 для персональных компьютеров недавно был добавлен ряд функций, которые ранее имелись только в мобильной версии приложения. Среди них — возможность просматривать города в 3D и пользоваться функцией «туров» по более чем 11 тысячам различных мест.

Функция туров позволяет отправиться в путешествие по различным местам, находясь дома, причём программа сама будет давать вам советы о том, какие достопримечательности вы могли бы посетить. Часть информации об известных местах предоставляется сайтом Wikipedia.

Также в программу была добавлена возможность увидеть 3D-снимки многих известных городов по всему миру, включая Рим, Мюнхен, Портленд, Сиэтл, Остин, Лонг-Бич, Денвер и множество других. В официальном анонсе по этому поводу сказано: «Возможность «пролететь» по этим местам и посмотреть на здания, землю и даже деревья, представленные в 3D, теперь доступна как на мобильных устройствах, так и на персональных компьютерах — всё это делает ваши виртуальные путешествия более реалистичными, чем когда-либо».

Стоит отметить, что использовать вышеуказанные функции намного удобнее именно на компьютере, нежели на мобильном телефоне. В частности, 3D-изображения смотрятся намного более привлекательно именно на большом мониторе или HD-телевизоре. Обновить программу можно или с помощью встроенных в неё средств, или просто скачав с официального сайта.

Материалы по теме:

Разработан нательный сканер для создания 3D-карт помещений

Отличная идея создания трехмерных карт неизвестных помещений была продемонстрирована в последнем фильме Ридли Скотта «Прометей». Оказавшись в незнакомой пещере, участники экспедиции выпустили миниатюрных летающих роботов с лазерными сканерами, которые оперативно транслировали данные на центральный компьютер, а он сводил их в единую 3D-модель.

Сканер

Над подобным проектом в настоящий момент работают ученые Массачусетского технологического института, только вместо летательного аппарата они используют живого человека. Ключевым моментом в данном проекте является трехмерный сканер, он закрепляется на теле человека на уровне груди и включает в себя несколько модулей: лазерный дальномер, камеры от игрового контроллера Microsoft Kinect, гироскоп и акселерометр. Получившаяся конструкция, будучи прототипом, выглядит пока еще не очень красиво, по размерам она примерно соответствует стандартному 10-дюймовому планшетному компьютеру.

Сканер

Оператор, то есть человек, на груди которого закреплен этот комплексный сканер, входит в незнакомое помещение, и лазерный дальномер с углом обзора в 270 градусов начинает строить базовую часть 3D-карты, в режиме реального времени транслируя информацию на находящийся в пределах досягаемости ноутбук. Разработчики учли, что идеально ровной походки у живого человека не бывает, поэтому они установили в сканер гироскоп, при помощи которого отсканированная информация стабилизируется.

Инженеры отметили и тот факт, что сканер создает лишь общую конфигурацию помещения, дополнительные данные получаются с камер Kinect, с их помощью записывается информация о цвете объектов и фиксируются силуэты плоских предметов. Камера не работает постоянно, она делает одиночные снимки каждые несколько шагов. И, наконец, датчик ускорения, то есть акселерометр используется в качестве дополнительного сенсора, он передает на компьютер данные о перемещениях оператора в вертикальном направлении, это упрощает создание карт многоэтажных помещений.

В качестве дополнительной функции ученые предусмотрели возможность ставить «отметки» по ходу сканирования, если в каких-то точках будет обнаружено нечто важное. Этой функции соответствует специальная кнопка на сканере. Возвращаясь на «базу», оператор снова проходит через эти точки и дополняет «отметки» комментариями.

Материалы по теме:

Источник:

Корпуса судов исследуют роботы

Ученые исследовательских центров по всему миру уже давно работают над проектами, посвященными созданию роботов для военно-морского флота. Эти роботы, в частности, должны сканировать корпуса судов на наличие прикрепленных к ним подводных мин. Проблема в том, что до настоящего момента эти роботы были недостаточно точны, чтобы с высокой степенью достоверности обнаруживать мины размером порядка 10 см.

Сонар

Ключ к решению данной проблемы нашли ученые Массачусетского технологического института (США). Они признают, что взрывное устройство такого размера не сможет потопить судна или стать причиной человеческих жертв, однако оно вполне способно нанести серьезные повреждения механической части. Поэтому возможность обнаруживать подобные мины является критически важной возможностью для военно-морского флота. Разработанные массачусетскими учеными алгоритмы, по словам авторов, существенно увеличивают способность роботов осуществлять автономную навигацию и идентифицировать объекты, отличая мины, скажем, от винтов и осей.

При этом недостаточно просто провести визуальное обследование корпуса с безопасного расстояния, иногда необходимо проникать внутрь механизма и изучать некоторые его детали. Алгоритм создавался в несколько этапов. На первом этапе запрограммированный робот обошел корпус корабля с 10-метрового расстояния, сканируя его при помощи сонара. На базе такого предварительного исследования удалось построить трехмерную картинку низкого разрешения, на которой можно рассмотреть лишь самые крупные объекты вроде винта.

На втором этапе робот осуществлял навигацию, уже имея в наличии построенную ранее трехмерную модель, робот тщательно сканировал все «белые пятна» с шагом не более 10 см, чего достаточно для обнаружения мины. Кроме того, автономные машины традиционно производят поэтапное сканирование по последовательным линиям, подобно газонокосилке. Однако при наличии «черновой» трехмерной модели авторы проекта оптимизировали и ускорили этот процесс. Ученые уже проверили свое изобретение на практике, построив подробные 3D-карты двух судов в Сан-Диего и в Бостоне. Основной целью проекта является создание машины с такими характеристиками, чтобы она была эффективнее водолазов.

Материалы по теме:

Источник:

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥