Vojaška tehnika, še posebno robotski letalniki, so magnet za zvedave poglede radovednežev povsod, kjer se pojavijo. Maja pa je bila na Kitajskem malce drugačna prireditev (Hobby Expo), namenjena ljubiteljskim graditeljem takšnih in drugačnih modelov. Na njej so kitajski izdelovalci 'igrač' tekmovali, kateri bo prikazal najbolj 'kul' zadevo. Zvezdniki razstave so bili robotski letalniki podobnih zmogljivosti kot vojaški, vendar s ceno pod tisoč dolarjev. Za ljubiteljske graditelje je tudi to preveč. Ti gradijo letalnike, največkrat v konfiguraciji z več navzgor usmerjenimi rotorji, za polovico tega zneska in se združujejo v virtualne skupine, znotraj katerih si menjujejo načrte, nasvete, programe oziroma vse, kar je vsaj približno povezano z izdelavo in uporabo lastnega trota. Podali smo se po tej poti in izdelali radijsko voden kvadrokopter, ki je skupaj s 'komando' in baterijami stal manj kot dvesto evrov.

Prvič v zgodovini se je pripetilo, da izdelovalci igrač in konjičkarji premagujejo vojaško industrijo na njenem lastnem dvorišču. Kakšna pa je definicija robotskih letalnikov oziroma trotov (dronov), kot jih bomo imenovali v nadaljevanju? Definicija se je skozi čas spreminjala, vendar danes opisuje letalnike, ki so sposobni samostojnega (avtonomnega) leta. Sledijo nalogi – poletu od ene točke do druge –, pri čemer se zanašajo na satelitsko navigacijo (sistem GPS), v prihodnosti pa tudi na vid kamere in druga tipala, ki jih lahko imajo na krovu. V tem se razlikujejo od radijsko vodenih modelov, kar pa je trenutno še naš kvadrokopter. Vendar ima vse nastavke, da bo nekoč sposoben leteti sam.

Definiciji ustreza tako ameriški tehnološko zelo izpopolnjeni trot ali UAV – letalnik brez pilota, Global Hawk, vreden 140 milijonov dolarjev, kot tudi doma narejen trot v vrednosti petsto evrov. Oba imata vgrajen zmogljiv sistem letenja, kamere visoke ločljivosti, brezžični sistem izmenjave podatkov med letalnikom in zemeljsko postajo za prenos videa in telemetrijskih podatkov v realnem času, vodita se s pogledom na zaslon računalnika, in ne z gledanjem letalnika v zraku, imata možnost programiranja naloge po korakih ter rekonstrukcije izvedbe naloge po njenem končanju in zmogljivost nošenja uporabnega tovora. Bistvena razlika med njima je, da lahko Global Hawk leti osemnajst kilometrov visoko in ostane v zraku 32 ur, mali trot pa le sto metrov visoko in slabe pol ure. Pa še to, če ima dobre in dovolj zmogljive baterije.

Tako imenovana skupnost naredi sam ali kultno poimenovana DIY skupnost je najbolj aktivna v Ameriki, vse potrebne dele kupujejo prek spleta od kitajskih izdelovalcev ali jih izdelajo sami. Prvič sem se s trotom srečal v začetku lanskega leta, ko me je poklical sodelavec Alan in mi omenil, da je njegov prijatelj kupil trota s šestimi rotorji, nanj pa obesil fotoaparat. Šel ga je pogledat in skupaj sva takrat naredila članek o tem letalniku in hkrati o konfiguraciji več navzgor obrnjenih rotorjev. Edina 'napaka' tega trota, ki je mimogrede tudi nastal po prostokodni iniciativi, je bila njegova cena. Nekaj tisoč evrov za vse tisto, kar bi si želel, je bilo občutno preveč (http://www.mikrokopter.de). Da bi potešil svojo radovednost, sem se raje odločil in kupil igračo, ar.drona, ki ga je neprimerno lažje voditi z aplikacijo za mobilne naprave, nima pa niti črke 's' od samostojnega leta. Pozneje sem se še nekajkrat srečal s takšnimi in drugačnimi troti, vendar se je zapletlo šele, ko sva se začela o njih pogovarjati z Urbanom. Družinska naveza, kaj hočemo. Urban je zanimiva oseba. V nasprotju z večino ljudi skoraj ničesar ne kupuje v Sloveniji, temveč vse na spletu. Pregleda vse mogoče forume in spletne strani, dojame, kaj želi, nato pa to kupi čim ceneje. Ko sem mu pokazal zgoraj omenjeno stran, je dejal: »Tole Kitajci naredijo mnogo ceneje.« Ter še nekaj v smeri »tole so bučke, kar tile prodajajo«. Našel je dobavitelja na Kitajskem, ki mu je poslal trota v razsutem stanju. Šest ur dela, malce branja na internetu in trot je že poletel. In to kljub mojemu prepričanju, da mu ne bo uspelo oziroma da bo dobil tak kitajski 'šrot', da nič ne bo delalo, kot bi moralo. Posipam se s pepelom. Trot še ni popolnoma tak, kot sva si ga zamislila, a lahko postane. Odvisno, ali bo Urban z nadgrajevanjem trota nadaljeval ali pa bo zadeva romala na podstrešje, ko se bo naveličal leteti z njim. Pri Urbanu je tudi to mogoče. V nekaj se zapodi, a ko doseže, kar si je zadal, izgubi zanimanje. V bistvu pa je vseeno. Ker je za trota plačal malo, je vseeno, kaj bo z njim.

Za ponazoritev: skupnost DIY Drones (http://diydrones.com/), ustanovljena leta 2007, ima trenutno več kot 26 tisoč članov, ki letijo s troti, ki so jih sami sestavili ali pa so jih kupili že sestavljene od izdelovalcev, ki zalagajo trg amaterjev. Po nekaterih ocenah v Ameriki vsak mesec poleti tisoč novih osebnih trotov, samo prek omenjene spletne skupnosti ljudem pošljejo nekaj več kot sto sistemov letenja (ArduPilot Mega, 50 $) tedensko. Industrija osebnih trotov tudi hitro raste. Razlog pa je podoben kot pri vsaki digitalni tehnologiji. Ko je zanimanje, ko je na eni strani povpraševanje, začne ponudba slediti Moorovemu zakonu. V resnici je napredek hiter, izdelki pa iz meseca v mesec cenejši zaradi industrije mobilnih telefonov. Oba 'izdelka' uporabljate enake elemente, tipala, optiko (fotoaparat/kamera), baterije in procesorje. Predvsem slednji postajajo vsako leto manjši in hitrejši. Sistemi letenja so največkrat združljivi z mikrokrmilnikom Arduino, pričakujemo pa lahko, da bo kmalu v ta segment vstopil tudi računalnik Raspberry Pi (po domače malina). Cilj, ki ga želi doseči večina ljubiteljskih graditeljev lastnih trotov, je zmogljivost, kombinirana z nizko ceno, saj si ta segment ljudi ne more privoščiti, da bi sistem letenja stal tisoč ali celo nekaj tisoč dolarjev. Vzpon osebnih trotov lahko primerjamo z vzponom osebnih računalnikov pred tridesetimi leti, ko so ljudje svoje prve mikroračunalnike sestavljali v garažah.

Zanimivo zgodbo je za ameriško revijo Wired razkril Chris Anderson, ki je ustanovil omenjeno skupnost pa tudi podjetje 3D robotics. Zamisel se je porodila iz razočaranja nad kompletom Lego Mindstorms in igranjem na prostem z vodenimi letalniki. Videti je, da imamo starši podobne težave. Ko sem kupil lego komplet, sem mislil, da se bo sin z njim v neskončnost igral, sam pa bom imel mir pred njim. Pa ni bilo niti približno tako. Letos poleti je sicer ves mesec izdeloval robote, delno tudi programe zanje, vendar je hitro izgubil zanimanje, ko je robot naredil tisto, čemur je bil namenjen. Razumem ga. Kakšno veselje pa je, če robot ves čas dela eno in isto?! Že pred leti pa sem v njegovih očeh razbral razočaranje, ko sva šla prvič spuščat električno letalo. Krmiljenje še zdaleč ni enostavno, ne zame, še manj zanj. Vodil sem ga večinoma sam, on le redko, pa tudi to je trajalo kratek čas. Kmalu sem letalo razbil pri nekoliko bolj trdem pristanku in zabave je bilo konec. Anderson je zaradi tega začel razmišljati o avtopilotu. Leta 2007 je v model vgradil elemente, krmilnik in tipala kompleta Lego Mindstorms. Zaradi podobnega razloga sem tudi sam pred letom kupil ar.drona. Ta sicer ne omogoča samostojnega letenja, elektronika v njem pa je v tolikšno pomoč, da ga lahko upravlja tudi otrok. Oziroma ga vsaj ne more razbiti že pri prvi napaki.

Najpomembnejši del vsakega trota je avtopilot, ki je prišel v uporabo daljnega leta 1930. Na začetku je počel zelo enostavne stvari, držal letalo v stabilni (vodoravni) legi. Ko so vanj vgradili barimetrično tipalo pritiska, kompas in mehanične žiroskope, pa je lahko pilot za trenutek celo zadremal, ko je nastavil smer in višino leta. Današnji avtopiloti v civilnih letalih so neprimerno zmogljivejši, saj so civilna letala skoraj v celoti samodejna, pilot bolj ali manj le še nadzira delovanje sistema. Čeprav lahko ta letala samodejno tudi vzletijo in pristanejo, tega ne počnejo le zato, ker so še vedno veljavni predpisi, po katerih mora to opraviti pilot. Verjetno ste že slišali humoristično opazko, da je idealna posadka v letalu pilot in pes. Pilot zato, da gleda vse lučke pred njim, pes pa zato, da ga ugrizne, če bi hotel kaj brkljati po stikalih. Danes so vsi potrebni elementi za avtopilota postali majhni, hkrati pa tudi smešno poceni. Žiroskopi, ki merijo spremembe rotacije po oseh, magnetometer, ki deluje kot digitalni kompas, tipalo pritiska za določanje nadmorske višine, tipalo pospeška, ki meri silo gravitacije, in morda še kakšno tipalo so vgrajeni v majhen čip. Čip, v katerem so kombinirani triosni žiroskop, magnetometer, tipalo pospeška (dejansko devet tipal), tipalo temperature in procesor, dobite na ameriškem trgu za 17 dolarjev.

Še veliko hitrejši je bil napredek na področju 'vgradnih' procesorjev, zahvala pa gre pametnim telefonom. Pri teh je odločilnega pomena, da je procesor čim bolj varčen, saj telefon deluje le toliko časa, kolikor je 'soka' v bateriji. Procesorji namiznih in prenosnih računalnikov zanje niso bili primerni, zato je sledil vzpon 'hiper' varčne arhitekture z zmanjšanim ukaznim naborom britanskega podjetja ARM, ki danes prevladuje na tem trgu. Izkazalo se je, da je ta arhitektura iz podobnih razlogov idealna tudi za trote. Povezava med telefoni in troti pa s tem ni izčrpana. Vsak standardni pametni telefon ima celo vrsto tipal za določanje položaja telefona v prostoru, dokaj zmogljiv fotoaparat oziroma kamero ter majhen, poceni (10 dolarjev) in zmogljiv sprejemnik GPS. Ti elementi so zaradi množične proizvodnje telefonov postali dosegljivi, enako pa velja tudi za radijski del telefona, baterije in pomnilnike. Vsi opisani elementi so nujni tudi za delovanje trotov. Nova generacija cenenih in malih trotov so v bistvu eskadrilje 'letečih' pametnih telefonov. Sistemi letenja postajajo vse bolj podobni elektroniki telefona, le da na njih tečejo drugačni programi.

Čemu sploh vse to, zakaj takšno navdušenje nad troti? Zakaj bi se odločili za gradnjo, zato da bi potem nekajkrat z njim preživeli nekaj prostih minut svojega časa? To verjetno nima pravega smisla. Člani skupnosti DIY so to zaradi lastnega zadovoljstva, da sebi in drugim dokažejo, da so sposobni nekaj narediti s svojimi rokami in malo denarja. Troti so danes kot prvi osebni računalniki, glavna uporabnost v tej točki je eksperimentiranje, preizkušanje in predvsem čista 'geekovska' zabava. Ko pa bodo osebni troti postali bolj zmogljivi in zanesljivi, se obeta cela vrsta nalog zanje. Trotov ne uporablja le vojska. Filmska industrija že uporablja leteče trote za snemanje iz zraka, saj so cenejši kot najem helikopterja s pilotom. Na Red Bullovem dogodku Flug Tag, ki ga je to podjetje organiziralo na začetku poletja na Ljubljanici, so dogajanje snemali in fotografirali tudi s pomočjo trota. Trote uporabljajo kmetje za snemanje njiv iz zraka in optimizacijo uporabe vode in gnojil. Znanstveniki z njimi spremljajo cvetenje alg v oceanih, merijo odboj sončnih žarkov od amazonskega deževnega gozda ter spremljajo življenje divjih živali. Razlog pa je sila preprost. Troti so cenejši pri opravljanju nalog, ki so jih do zdaj opravljali večji letalniki s človeško posadko.

Moj mikro, November December 2012 | Marjan Kodelja |