Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 68

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  akcelerometr
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
PL
Artykuł przedstawia zastosowanie metody Monte Carlo do parametrycznej identyfikacji akcelerometrów w dziedzinie częstotliwości. Omówione zostały dwie metody identyfikacji: intuicyjna, realizowana wyłącznie w oparciu o punkty pomiarowe charakterystyki amplitudowo-częstotliwościowej i bazująca na klasycznej metodzie najmniejszych kwadratów oraz procedura oparta na punktach pomiarowych obu charakterystyk częstotliwościowych (amplitudowej i fazowej), realizowana przy wykorzystaniu uogólnionej metody najmniejszych kwadratów. Przedstawiono wyniki identyfikacji dla wybranego akcelerometru typu Althen 731-207, a dla potrzeb realizacji obu metod identyfikacji zastosowano oprogramowanie Mathcad 14.
EN
The paper presents an application of the Monte Carlo method for parametric identification of accelerometers in the frequency domain. Two identification methods are discussed here. The first one is intuitive and implemented only based on measuring points of amplitude-frequency response and employs the classical least squares method. The second one is the procedure based on measuring points of both frequency responses (amplitude and phase) and implemented by using the generalized least squares methods. Identification results for the selected accelerometer of type Althen 731-207 are presented and discussed. Mathcad 14 software was used for the needs of both identification methods.
2
EN
Limb tremor measurements are one factor used to characterize and quantify the severity of neurodegenerative disorders. These tremor measurements can also provide dosage-response feedback to guide medication treatments. Here, we propose a system to automatically measure limb tremors in home or clinic settings. The key feature of proposed method is that it is contactless; not requiring a user to wear or hold a device or marker. Our sensor is a Kinect 2, which measures color and depth and estimates rough limb motion. We show that its pose accuracy is poor for small limb tremors below 10 mm amplitude, and so we propose an additional level of tremor tracking that recovers limb motion at a higher precision. Our method upgrades the sensitivity to achieve detection and analysis for tremors down to 2 mm amplitude. We include empirical experiments and measurements showing improved tremor amplitude and frequency estimation using our proposed Pose and Optical Flow Fusion (POFF) algorithm.
3
Content available remote Badanie modułu przyspieszenia na potrzeby diagnostyki czujników inercyjnych
PL
W artykule przedstawione zostały wyniki badań stabilności modułu przyspieszenia grawitacyjnego czujników inercyjnych wykonanych w technologii MEMS (Micro Electro Mechanical Systems). Tego typu pomiary analizowane są w szczególności na potrzeby tzw. nawigacji inercyjnej. W referacie zaprezentowano badania porównawcze dwóch czujników wykonanych w technologii MEMS, na podstawie których wybrano najlepsze rozwiązanie pod względem stabilności modułu przyspieszenia grawitacyjnego.
EN
The article presents the results of the stability study of the gravitational acceleration module of inertial sensors performed in MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) technology. Such measurements are analysed in particular for the needs of inertial navigation. The paper presents comparative studies of two sensors made in MEMS technology, based on which the best solution in relation to stability of the gravitational acceleration module has been selected.
PL
Artykuł dotyczy dokładności pomiaru kątów z wykorzystaniem czujników inercyjnych w trójwymiarowym układzie współrzędnych. Jako system odniesienia wykorzystano system akwizycji ruchu firmy Vicon. W artykule opisano przebieg badania, aplikację, która posłużyła do zbierania danych ze smartfona. W artykule zawarto także metody, wzory oraz algorytm, których użyto, aby porównać uzyskane dane.
EN
This article discusses angle measurement accuracy assessment using inertial sensors in three-dimensional coordinate system. Vicon's acquisition system was used as a reference system. The article describes conduct of the study and application that was used for collecting data from the smartphone. The article also contains methods, formulas and algorithms that were used to compare obtained data.
PL
W ramach pracy przedstawiono układ pomiarowy umożliwiający zbieranie oraz zapis parametrów ruchu pojazdu. Do budowy układu, wykorzystano moduł nawigacji inercyjnej składający się z trójosiowych akcelerometrów oraz żyroskopów wykonanych w technologii MEMS. Wykonano badania oraz opracowano metody obliczeniowe pozwalające na odniesienie zebranych danych, do punktu w przestrzeni trójwymiarowej, w celu wyznaczenia trajektorii ruchu pojazdu. Zbudowany układ pomiarowy wykorzystuje trzy rodzaje czujników: akcelerometr, żyroskop, magnetometr. Każdy z tych czujników pozwala na pomiar wielkości fizycznej, w trzech prostopadłych osiach kartezjańskiego układu współrzędnych. Dodatkowo w pracy wykorzystano moduł nawigacji satelitarnej (GPS), jako odniesienie w skali „makro” (układ współrzędnych związany ze środkiem kuli ziemskiej o promieniu wynoszącym ok. 6371 km) dla modułu nawigacji inercyjnej (INS/IMU), umożliwiającej dokładny pomiar w skali „mikro” (układ współrzędnych związany z punktem początkowym ruchu dla trasy, której długość nie przekracza kilkuset metrów). W artykule przedstawiono przegląd dostępnych czujników pomiarowych ze szczególnym uwzględnieniem parametrów wybranych sensorów oraz błędów wprowadzanych do układu pomiarowego.
EN
As part of the work, a measuring system is presented that allows collecting and recording vehicle motion parameters. To build the system, an inertial navigation module was used, consisting of two-axis accelerometers and gyroscopes made in MEMS technology. The tests were carried out and calculation methods were developed to allow the collected data to be referenced, to a point in the three-dimensional space, in order to determine the trajectory of the vehicle's movement. The built-in measuring system uses three types of sensors: accelerometer, gyroscope, magnetometer. Each of these sensors allows the measurement of the physical size in three orthogonal axes of the Cartesian coordinate system. In addition, the work uses a satellite navigation module (GPS), as a reference on the "macro" scale (coordinate system related to the center of the globe with a radius of about 6371 km) for the inertial updating module (INS / IMU), enabling accurate measurement in the "micro" scale (the coordinate system associated with the starting point of the traffic for the route, the length of which does not exceed several hundred meters). The article presents an overview of available measuring sensors with special consideration of the parameters of selected sensors and errors introduced into the measurement system.
EN
It is well known that postural stability is influenced by visual stimuli. The influence of saccadic eye movement on postural control has been described, however, a specific response of different body segments has not been studied yet. Therefore, the aim of this study was to assess the effect of horizontal and vertical saccadic eye movements on postural stability with specific focus on upper trunk, lower trunk and lower limbs movement variability and complexity. Methods: Eighteen elderly participants (aged 70.3 ± 7.7 years) stood in bipedal stance in three visual conditions – horizontal saccades, vertical saccades and fixation. Accelerometers were attached to their lower back, sternum and shanks. Movement variability of each body segment was described by root-mean-square and sample entropy of acceleration. Results: The results of the present study revealed significant influence of saccadic eye movements on anterior-posterior and vertical shanks, and vertical lower trunk movement variability described by root-mean-square. Conclusions: The correlations between results of the observed segments showed segment-specific variability patterns but generalised complexity pattern.
PL
Celem pracy jest zaprezentowanie sprawdzenia poprawności tezy, czy możliwe jest określenie wartości chwilowych mocy pojazdu pod kątem ich wykorzystania do wyznaczenia charakterystyki mechanicznej silnika spalinowego, elektrycznego lub napędu hybrydowego, podczas eksperymentów ruchowych pojazdu. Artykuł poświęcony jest różnym sposobom przetwarzania danych pomiarowych, uzyskanych z akcelerometru 3D w trakcie ruchu pojazdu.
EN
Currently, accelerometers are installed in the majority of commercially available smartphones. The paper proposes the use of a 3D accelerometer installed in a smartphone to measure vehicle motion parameters. The measured values obtained were subjected to filtration using an approximation of the spline function, so that they could be used for further testing. The main purpose of the work is to check if it is possible to estimate the instantaneous power of the vehicle, which can be used to determine the mechanical characteristics of an internal combustion engine, electric engine or hybrid drive during physical experiments. The tests carried out allowed the estimation of vehicle motion parameters.
EN
A gravity damper is a one-way valve, employed for regulating the airflow rate in ducts, generally constituted by a series of rectangular panels (closure sections), connected to an articulated quadrilateral synchronizing the movements. If the device needs to process large masses of high speed air, as common in the case of energy conversion systems, disadvantageous dynamic effects can occur. In this study, vortexinduced vibration (VIV), occurring on a gravity damper for high values of the Reynolds number, is investigated. The analysis of this work couples numerical methods (Computational Fluid Dynamics with Large-Eddy Simulation turbulence model and Finite Element Method) to experiments: a full-scale accelerometric measurement campaign is actually performed at the wind tunnel facilities of the University of Perugia. VIVs are diagnosed and quantified through the experimental vibration analysis, which is interpreted through numerical simulations. The large amplitude of VIV is interpreted as due to a tendency towards lockin because of the approaching of the vortex shedding frequency to a natural vibration mode of the system. The integrated numerical and experimental framework finally inspires two different design solutions for mitigating the amplitude of VIV: these strategies are tested at the wind tunnel and they are indeed shown to be effective.
PL
Praca dotyczy porównania regularności próbkowania trójosiowych czujników przyspieszenia w popularnych smartphone'ach, przedstawiono zestawienie czujników niektórych telefonów. Podstawowym analizowanym parametrem jest stabilność częstotliwości próbkowania w zależności od używanego systemu operacyjnego i producenta urządzenia. Analizę prowadzono tak by wybrane smartphony były wyposażone w różne czujniki pomiarowe - akcelerometry. Zaprezentowano przykład zastosowania pomiarowego - porównawczy pomiar drogowy.
EN
The work is a description of metrological properties and their comparison for triaxial acceleration sensors (MEMS - MicroElectro-Mechanical System, IMU - Inertial Measurement Unit) in popular and modern smartphones. A comparison of the components of some phones is presented. The stability of the sampling time is the basic parameter which is analyzed. Sampling time in analog-to-digital converters (inside MEMS units) depends on the operating system of smartphone and its components (processor, RAM) which are used in its construction. The analysis was performed in order to select smartphones which are equipped with different measuring systems - MEMS accelerometers. The Android and iOS operating systems are used in research. The comparative road measurement is presented as an example of measuring application with smartphones. Physics Toolbox Sensor Suite software (free software for iOS and Android) used in the measurement of a vehicle motion. Results for 3D acceleration signals processing with variable sampling time are presented and compared for different smartphones.
EN
Currently, triaxial (3D) accelerometers are installed in every smartphone, so paper proposes to use such an accelerometer in vehicle motion measurement. The work describes a conception of the utilization of 3D accelerometer in smartphone to the determination of the car speed and the estimation of a power on the vehicle wheels. The analysis of the results was conducted based on road measurements. The basic issues which were discussed: calibration of acceleration sensor and processing of acceleration signals with variable sampling time resulting from the properties of the smartphone operating system. The smartphone (iPhone 4s) uses the accelerometer LIS331DLH (in Microelectromechanical systems technology MEMS) 12-bit analog-to-digital converter for ±2g range. Moreover, the iOS system (ver. 9.3.5) was chosen because of the more stable sampling time than in the Android system. The article presents the following signal processing: 3D acceleration → longitudinal vehicle acceleration → vehicle speed →resultant power → power transmitted from the propulsion system.
PL
Praca opisuje koncepcję wykorzystania akcelerometru trójosiowego, instalowanego w smartphonie, do pomiaru prędkości pojazdu samochodowego oraz oszacowania mocy napędu przekazywanej na koła pojazdu. Analizę wyników przeprowadzono na podstawie pomiarów drogowych. Podstawowymi opisywanymi zagadnieniami są: kalibracja czujnika przyspieszenia oraz przetwarzanie sygnałów przyspieszenia o zmiennym czasie próbkowania urządzenia mobilnego.
11
Content available Fuzja sensoryczna IMU metodą filtra Kalmana
PL
W pracy przedstawiono metody pomiaru orientacji obiektu w przestrzeni. Na potrzeby określenia orientacji obiektu (attitude) estymowano lotnicze kąty Eulera RPY - Roll, Pitch, Yaw. Do pomiaru poszukiwanych wielkości wykorzystano mikroprocesorowy inercyjny układ pomiarowy (IMU). Dzięki fuzji sensorycznej zintegrowano dane pochodzące z fizycznie odseparowanych, niezależnych czujników IMU. W celu sprawdzenia poprawności fuzji sensorycznej zaimplementowano filtrację Kalmana w środowisku inżynierskim Matlab oraz na mikrokontrolerze a uzyskane wyniki pomiarów przedstawiono na przebiegach czasowych. W wyniku modelowania procesu pomiarowego oraz jego implementacji i filtracji w sterowniku cyfrowym uzyskano odfiltrowane przebiegi wielkości określających orientację obiektu w przestrzeni.
EN
The article describes method of measurement of 6DOF object’s attitude. For the purposes of determining the object orientation (attitude) estimation of airline Euler angles Roll, Pitch, Yaw. There are three types of sensor using for this purpose: accelerometer, gyroscope and magnetometer. Working as a measurement system uses a microprocessor RAZR IMU 9-DOF. Three types of independent signals are connected using Kalman Filter Fusion developed on the basis of designated signal models and their dependencies in space state. The validity of the assumptions made by implementing the Kalman filter engineering environment of Matlab. The results of numerical experiments are presented in the form of time passes selected parameters that describe the orientation of the object. Designed filtration system is implemented in the electronic layout of the IMU and test research. As a result of the study was obtained from the sensor signals are filtered out. Registered time characteristics were presented in work.
PL
Wpływ temperatury na pomiary akcelerometrów analogowych opisywany jest poprzez współczynniki takie jak Voffset due to temperature czy Sensitivity due to temperature. Producenci układów scalonych podają jednak jedynie typowe wartości tych parametrów, wraz z możliwymi maksymalnymi odchyleniami. Wartości współczynników różnią się między poszczególnymi egzemplarzami elementów i powinny być wyznaczone eksperymentalnie. W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki badań wpływu temperatury na wskazania czterech wybranych akcelerometrów. Badania przeprowadzone zostały w komorze klimatycznej dla temperatur w zakresie 0 °C ÷ 40 °C. W pracy zaprezentowano sposób wyznaczania podstawowych parametrów Sensitivity oraz Voffset jak i współczynników temperaturowych.
EN
The influence of temperature on the measurements of analog accelerometers is described by coefficients such as Voffset due to temperature or Sensitivity due to temperature. However, producers of integrated circuits give only typical values of these parameters, along with maximum acceptable deviations. The values of coefficients differ in particular elements and should be assigned experimentally. The article presents the results of research on temperature effect on the measurements of four selected accelerometers. The measurements were obtained in a climatic chamber for temperature range from 0 ° C to 40 ° C. The study describes the methods of estimation of the basic parameters (Sensitivity, Voffset) and of temperature coefficients.
PL
Artykuł prezentuje system monitorowania mostów kolejowych, który bazuje na pomiarze i ocenie odpowiedzi dynamicznej. System przeznaczony jest do monitorowania konstrukcji stalowych o rozpiętości przęsła powyżej 30 m. Opracowanie metody, która wykorzystuje inklinometry i akcelerometr do pośredniego pomiaru przemieszczeń pionowych pod obciążeniem dynamicznym, jest głównym osiągnięciem projektu.
EN
The article presents the railway bridge structures monitoring system, which takes advantage of the dynamic response measurement and evaluation method. The monitoring system is focused on steel structures with the spans exceeding 30 m. The elaboration of the method which uses inclinometers together with an accelerometer for indirect displacement measurement under the dynamic load is the main achievement of the project.
14
Content available Multiaxial transducers calibration
EN
The aim of present article is investigating properties of accelerometer calibration method, called automatic calibration. The research of transducer's model was conducted and chosen optimization algorithms were rated by the simulation method and also using real transducer. The aim of tests was examination of the possibility to find parameters of the transducer model considering influence of temperature and deviation of axes. Described optimal calibration process without special calibration apparatus considers also influence of temperature on acceleration measurement. Afterward, described calibration method was tested on real transducer. Obtained results show that the hybrid two-step algorithm is suitable to the multiaxial transducers calibration. In the research, accelerometer as triaxial transducer was chosen and subjected to tests and the results of simulation was recorded in the MATLAB workspace. From existing estimation, three algorithms were chosen: the quasi-Newton, simplex (Nelder-Mead), and Levenberg-Marquard. The experimental part of the calibration utilized the idea of using existing and known constant vector of the measured value like gravitational acceleration and magnetic field. Calibration with temperature compensation of real transducer was presented.
EN
This paper presents developed mathematical model of MEMS gyroscope created in Matlab/SIMULINK environment. The model can be very useful for calculating MEMS gyroscope geometrical parameters. These parameters play very significant role, because they have huge and direct impact on device response, performance and further possibilities of application. Results of simulations are presented in this article separately for drive and sense direction. In addition there are also results in frequency domain presented. With all these results we obtain quick overview of behavior this kind of MEMS device and response characteristics.
EN
MEMS are one of the fastest developing branch in microelectronics. Many integrated sensors are widely used in smart devices i.e. smartphones, and specialized systems like medical equipment. In the paper we present the main parts of a system for measuring human movement which can be used in human balance disorder diagnosis. We describe our design of capacitive accelerometers and dedicated switched-capacitor readout circuit. Both will be manufactured as separate chips in different technological processes. The principle of operation, schematics and layouts of all parts of the system are presented. Preliminary simulations show that the proposed designs are applicable for the considered medical device.
EN
The paper presents the investigation of gyroscopic sensor noise properties used in the construction of body position detection device for posturographic testing. The first part shows the sources of noise in gyro sensors and their measurement methods. In the second part of the paper, the authors describe their own research on the efficiency of the calculation of the Allan variance (one of the popular noise evaluation methods) and the wrong concept of calculations acceleration. The article concludes with an explanation of the reasons for the lack of theoretical research and the results of practical measurements of the sensors used in the project.
EN
Vibrational diagnostics of machines is usually based on use of accelerometers. Their calibration is required in order to obtain reliable results. This paper presents method for calibration of accelerometers using a multisinusoidal excitation. There is also proposed a procedure for estimating uncertainty of the obtained characteristics. The routine is based on an analysis of signals in the frequency domain using evaluation of cross power spectral density between the signals from the calibrated and standard accelerometer and evaluation of power spectral density of the signal from the standard accelerometer. The procedure allows to determine the nominal sensitivity, amplitude-frequency characteristics and estimate their uncertainties. The experiments were performed using a piezoelectric sensor PCB 338B35, and a sensor based on ADXL 202 capacitive accelerometer constructed at Silesian University of Technology. Results of this study show that the proposed method can be successfully used. The main advantage of the routine is a very short duration of the measurement experiment. Values of estimated relative uncertainties reach several percent. The procedure can be applied when it is necessary to quickly check the sensor characteristics, for example in the field for periodical maintenance of sensors mounted on the machine.
PL
Diagnostyka wibracyjna maszyn jest zwykle oparta na wykorzystaniu akcelerometrów. Ich kalibracja jest konieczna w celu uzyskania wiarygodnych wyników pomiarów. W artykule przedstawiono metodę wyznaczania charakterystyk akcelerometrów przy użyciu pobudzenia wielosinusoidalnego. Zaproponowano również procedurę szacowania niepewności uzyskanych parametrów. Metoda opiera się na analizie sygnałów w dziedzinie częstotliwości, przy wykorzystaniu oceny wzajemnej gęstości widmowej mocy pomiędzy sygnałami z czujników kalibrowanego i referencyjnego oraz oceny gęstości widmowej mocy sygnału z czujnika referencyjnego. Procedura umożliwia określenie czułości nominalnej, charakterystyki amplitudowoczęstotliwościowej oraz oszacowanie ich niepewności. Eksperymenty przeprowadzono stosując czujnik piezoelektryczny PCB 338B35 oraz czujnik oparty na akcelerometrze ADXL 202 skonstruowanym na Politechnice Śląskiej. Wyniki badań wskazują, że proponowaną metodę można z powodzeniem stosować. Główną zaletą procedury jest bardzo krótki czas trwania eksperymentu pomiarowego. Oszacowane względne niepewności osiągają kilkanaście procent. Procedura może być stosowana, gdy konieczne jest szybkie sprawdzenie charakterystyki czujnika, na przykład w warunkach polowych, przy okresowej konserwacji czujników zamontowanych na monitorowanej maszynie.
19
Content available remote Physical activity recognition by smartphones, a survey
EN
Human activity recognition (HAR) from wearable motion sensor data is a promising research field due to its applications in healthcare, athletics, lifestyle monitoring, and computer–human interaction. Smartphones are an obvious platform for the deployment of HAR algorithms. This paper provides an overview of the state-of-the-art when it comes to the following aspects: relevant signals, data capture and preprocessing, ways to deal with unknown on-body locations and orientations, selecting the right features, activity models and classifiers, metrics for quantifying activity execution, and ways to evaluate usability of a HAR system. The survey covers detection of repetitive activities, postures, falls, and inactivity.
20
Content available Oprogramowanie narzędziowe strimera Seismobile
PL
Oprogramowanie strimera sejsmicznego Seismobile składa się z oprogramowania narzędziowego przeznaczonego do obsługi sprzętu pomiarowego oraz oprogramowania do przetwarzania i interpretacji danych. W pracy przedstawiono funkcje oprogramowania narzędziowego pozwalającego użytkownikowi na zarządzanie zestawem modułów pomiarowych oraz wzbudnikiem. Jest to oprogramowanie dedykowane, specjalnie opracowane na potrzeby tego strimera. Przedstawione możliwości oprogramowania dotyczą programowania konfiguracji strimera przed pomiarami, realizacji pomiarów wraz ze sterowaniem wzbudnikiem oraz funkcji diagnostycznych. Podstawowym elementem strimera są linie pomiarowe z zestawami pomiarowymi i modułami pomiarowymi. Strimer Seismobile posiada od 1 do 4 linii pomiarowych, gdzie w skład każdej linii może wchodzić do 24 modułów pomiarowych. Moduły pomiarowe – zapisują sygnał z geofonów rejestrowany w miejscu ich zainstalowania. Moduły mogą pracować w trybie rejestracji ciągłej i trybie rejestracji zdarzeń wyzwalanych sygnałem ze wzbudnika. Moduły pomiarowe rejestrują dane w swojej pamięci typu Flash, w której mogą zapisać do 32 GB danych podczas ciągłej rejestracji. Przeprowadzenie sesji pomiarowej wymaga wykonania wielu czynności przygotowawczych przed pomiarem w celu konfiguracji strimera i sprawdzenia prawidłowego działania jego elementów. W czasie pomiarów można kontrolować konfigurację zapisów oraz sprawdzać jakość zarejestrowanych danych. Pozyskane z pomiarów dane są segregowane i archiwizowane w formacie dostosowanym do dalszego przetwarzania i interpretacji z wykorzystaniem oprogramowania interpretacyjnego właściwego dla schematu pomiarowego.
EN
Software for the seismic streamer in the Seismobile system consists of utility software designed to support measuring equipment and software for data processing and interpretation. The paper presents the features of the utility software that allow a user to manage a set of measurement modules and the module of the seismic source exciter. The software is specialized and dedicated solely for this streamer. Its capabilities contain programming of the streamer’s configuration before measurements, performing a measurement process including a control of the exciter and various diagnostic functions. The basic element of the streamer are measuring lines with installed measurement sets and modules. The Seismobile streamer consists of 1 to 4 measuring lines, wherein a part of each line may comprise up to 24 of measurement units. Measuring modules record a signal from the geophones at the site of their location. They can operate in a continuous recording mode or in the mode of recording events triggered by a signal from the exciter. Measuring modules record the data in its Flash memory, which can store up to 32 GB of data during the mode of continuous recording. Conducting a measurement session requires a lot of preparatory activities to be done before the start of measurements in order to settle the streamer’s configuration and check for the proper operation of its components. During the measurements, one can control the configuration of the records and check the quality of the recorded data. Data obtained from the measurements is sorted and stored in a format adapted for further processing and interpretation, considering the analysis software to be applied in the arranged measurement scheme.
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.