Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Preeliminary results: comparison of different schemes of synthetic aperture technique in ultrasonic imaging

Sęklewski M., Karwat P., Klimonda Z., Lewandowski M., Nowicki A.

Hydroacoustics

|

2010

|

Vol. 13

243-252

EN

The Synthetic Aperture (SA) methods are widespread and successfully used in radar technology, as well as in the sonar systems. The advantages of high framerate and its relatively good resolution in the whole area of scanning, make this technique an object of interest in medical imaging methods such as ultrasonography (US). This paper describes the possible usage of the SA method in ultrasound imaging. The introduction to the principles of the SA technique in ultrasonography is presented. The measurements of different SA schemes were conducted using the set-up consisting of the research ultrasonograph module, the PC and the special wire phantom. The results for different schemes of image reconstruction are presented. Particularly the Synthetic Transmit Aperture (STA) technique was concerned. Results of the STA method are discussed in this paper.

2

Data Reduction Method for Synthetic Transmit Aperture Algorithm

Karwat P., Klimonda Z., Sęklewski M., Lewandowski M., Nowicki A.

Archives of Acoustics

|

2010

|

Vol. 35, No. 4

635-642

EN

Ultrasonic methods of human body internal structures imaging are being continuously enhanced. New algorithms are created to improve certain output parameters. A synthetic aperture method (SA) is an example which allows to display images at higher frame-rate than in case of conventional beam-forming method. Higher computational complexity is a limitation of SA method and it can prevent from obtaining a desired reconstruction time. This problem can be solved by neglecting a part of data. Obviously it implies a decrease of imaging quality, however a proper data reduction technique would minimize the image degradation. A proposed way of data reduction can be used with synthetic transmit aperture method (STA) and it bases on an assumption that a signal obtained from any pair of transducers is the same, no matter which transducer transmits and which receives. According to this postulate, nearly a half of the data can be ignored without image quality decrease. The presented results of simulations and measurements with use of wire and tissue phantom prove that the proposed data reduction technique reduces the amount of data to be processed by half, while maintaining resolution and allowing only a small decrease of SNR and contrast of resulting images.

3

Amphibious-like minirobot

Bodnicki M., Sęklewski M., Grzelak R.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2009

|

Z. 240

9-17

EN

A subject of presented work ware design and building a prototype of microrobot, which can imitate behavior of an amphibian, (e.g. salamander). Robot, which has been built, generates both types of the amphibian movement: walk on four legs and imitation of the swimming gait. Modular structure is one of its features, and constructed modules are fully interchangeable. The commercial DC servos controlled by microprocessor unit were used as actuators (for leg and thorax movement). The master software is installed in PC microcomputer. Operator controls main parameters of the movement (straight on or turn) and sequences of commands for servos are generated automatically.

PL

Większość praktycznie wykorzystywanych robotów mobilnych porusza się na kołach lub gąsienicach. Rozwijany jest jednak także wątek mikrorobotów naśladujących naturalne (występujące w przyrodzie) formy ruchu – chód, pełzanie lub pływanie na wzór zwierząt żyjących w środowisku wodnym. Praca [7] przedstawia szeroko problematykę robotów kroczących, w tym bezpośrednio inspirowanych przez organizmy żywe. Bezpośrednią inspiracja autorów były prace grupy badawczej BIRG [8], w szczególności przedstawiające analizę mechanizmów ruchu płazów ziemnowodnych (rodzina salamandrowate) i opis matematyczny sposobu generacji chodu i pływania [1, 3-5]. Z wyżej wymienionych prac zaczerpnięto wzory (1-3), zaimplementowane następnie w opracowanym urządzeniu. Opracowany minirobot ma strukturę modułową. Jego ciało składa się z głowy, korpusu i ogona oraz czterech łap. Struktura całego systemu jest przedstawiona na rysunku 1. Konstrukcja mechaniczna składa się z dwóch typów modułów. Modułem bazowym jest tzw. segment A będący elementem korpusu urządzenia. Moduł ten może skręcać się względem elementu poprzedzającego (następującego) – rys. 1. Na bazie tego rozwiązania skonstruowano moduł osadzenia łap (moduł B), którego kinematyka umożliwia dodatkowo unoszenie łap oraz ich składanie przy zmianie trybu ruchu od chodu do pływania (przy czym konstrukcja prototypu nie jest jednak przystosowana do pracy w środowisku wodnym). Siłownikami są popularne modelarskie serwomechanizmy prądu stałego, sterowane za pośrednictwem specjalizowanego układu SK18 (z wykorzystaniem techniki PWM) z mikrokomputera PC – poprzez złącze RS232. Nadrzędny program sterujący jest zaimplementowany w mikrokomputerze PC. Panel główny programu przedstawiono na rysunku 2. Poszczególne przyciski panelu umożliwiają zmianę trybu ruchu, zmianę parametrów chodu lub "pływania" (np. szybkości lub promienia skrętu). Prowadzona jest również bieżąca wizualizacja układu ciała "salamandry". Główne algorytmy pracy urządzenia podano w pozycji literaturowej [2]. Robot może być zasilany z akumulatorów wbudowanych w poszczególne modułu, jednak w bieżącej fazie prac zdecydowano się na zmniejszenie masy (i autonomiczności) poprzez zastosowanie zasilania za pośrednictwem przewodów. Projektowanie struktury wykonawczej rozpoczęto od opracowania modeli trójwymiarowych (rys. 3). Umożliwiły one analizę zachowania robota w różnych warunkach oraz wygenerowanie dokumentacji konstrukcyjnej prototypu. Zbudowano następnie dwie wersje prototypu (różniące się wielkością i momentem serwomechanizmów. Zdjęcia prototypu przedstawia rysunku 4. Urządzenie zostało uruchomione i przetestowane. Obecnie trwają prace związane z zabudową sieci czujników (w tym mikrokamery wideo).