Роздуми про технології. FPV-«каміки» (дрони-камікадзе) — це, на мою думку, тупікова гілка еволюції. Але при всій своїй тупіковості, поки не станеться значних проривів в технологіях, вони незамінні.
Де FPV, там і РЕБ.
На мою думку, FPV з часом мають бути замінені на автономні дрони з потужними обчислювальними можливостями, які за допомогою технологій computer vision і нейромереж зможуть самостійно рухатися до цілі, не потребуючи активної участі оператора на фінальній ділянці польоту (де можуть бути найсильніші завади від РЕБ). Авктивне пілотування, оминання перешкод, може навіть ухилення від ворожого ППО — все це може робити автопілот.
Такі технології існують, і експерименти з такими дронами ведуться десь і у нас, і у ворога. Але коштують прототипи дохріна і трішки, і їхня «думалка» жере електрику ледь не більше за всі його двигуни.
Так от, про думалку, про ціну і споживання. Прогрес невпинно летить вперед, залізо стає потужнішим, меншим, дешевшим, і споживає все менше. Але поки неможливо від однієї батарейки заживити нейромережу, яка хоча б картинку 640×480 на швидкості 25–50 кадрів в секунду проаналізує фільтрами типу «знайди кота». Навіть на швидкості в одиниці кадрів в секунду це задача для середьної потужності сучасного ноутбука (а пара кадрів в секунду це не так шоб багато, цього вистачить хіба що в чистому полі).
Цифри
Окрім FLOPS (floating points operations per second, один зі стандартів оцінювання обчислювальної потужності) є різні смішні метрики, типу «скільки ват живлення треба на 1 MFLOPS», і звісно «скільки важить те залізо, що дає 1 MFLOPS».
Маленька плата Raspberry Pi Pico з мікроконтролером RP2040 важить як пір’їнка і може (недовго) живитися від пласкої батарейки-монетки CR2032. Для гіпотетичного порівняння я обираю саме її, бо це зрозумілий варіант і на ній вже можна ганяти TensorFlow Lite.
Чіп RP2040 може видати від 0.3 (за даними бенчмарків ентузіастів) до теоретичних 2.5 MFLOPS на ядро (50 тактів на операцію); оцінки дуже різні, бо у цієї штуки нема апаратного FPU і всі розрахунки з плаваючою точкою мусять робитися програмно, а це неефективно, довго і дуже сильно залежить від реалізації, від якості бібліотек; офіційний Pico SDK наразі найкращий. Для приблизної оцінки най буде якось так.
Мій ноут з чотирьохядерним процесором Intel® Core™ i7-10510U CPU @ 1.80GHz (трошки старенький), за даними дуже стандартного тесту LINPACK benchmarks, в досить брудному десктопному режимі (з купою фонових задач) спокійно видає 120–130 GFLOPS (вмикаючи всі вентилятори при запуску теста, хе-хе). Теоретичний максимум 68 GFLOPS на ядро, 275 GFLOPS на всю систему.
Чіп RP2040 важить і споживає як раз стільки щоб впхати у дрона, і коштує $1, як раз як для дрона-камікадзе. Але навіть у най-найкращому теоретичному варіанті (5 MFLOPS на два ядра) ця крихітка приблизно в 50 тисяч разів менш продуктивна за мій ноут, якого (можливо) ледве-ледве вистачить для пілотування дрона.
Висновки
Поки що FPV незамінні.
І, до речі, буде бурхливо розвиватися все навколо FPV. Оптоволокно (як і зворотне відстеження по оптоволокну). Ретранслятори сигналу. «Материнські дрони», як наземні, так і багаторазові важкі дрони літачкового типу, що скидатимуть маленькі FPV-«каміки».
А потім колись з’являться нові чіпи і змінять хід історії.