Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The expected performance analysis of a retroreflector-supported inter-satellite laser rangefinder designed for Polish ImAging SaTellites (PIAST) space mission

Wojtanowski Jacek, Jakubaszek Marcin, Zygmunt Marek, Sędek Bartosz, Wójcik Konrad

Opto-Electronics Review

|

2024

|

Vol. 32, No. 3

art. no. e150608

EN

The paper provides a detailed treatment of the expected range performance for the laser rangefinder (LRF) developed for the Polish ImAging SaTellites (PIAST) space mission, where the distance between satellites within a constellation has to be measured during orbital flight. The satellites are equipped with corner cube retroreflectors (CCR) to increase the efficiency of laser back-reflection. A theoretical signal-to-noise range-dependence model was developed to determine the maximum expected range of the measurements. This model included the tilt-angle-dependent properties of the CCR far-field diffraction patterns (FFDP) which were measured experimentally. In addition, the specific parameters of the receiving optoelectronic circuit used were considered. The obtained results show that in the case of the constructed PIAST LRF (peak laser pulse power of 100 W, laser beam divergence of 5 mrad, receiving optical aperture diameter of 2 in, CCR diameter of 2 in), depending on the CCR angular inclination, a maximum measurement distance of 15-40 km is expected.

2

Porównanie modeli 3D pomieszczeń biurowych opracowanych na podstawie pomiarów wykonanych różnymi metodami

Onyszko Klaudia, Zwirowicz-Rutkowska Agnieszka, Fryśkowska-Skibniewska Anna, Wojciechowski Tomasz

Roczniki Geomatyki

|

2020

|

T. 18, z. 1(88)

117--134

PL

Wzrost zainteresowania modelowaniem 3D jest związany ze zwiększającą się szczegółowością tworzonych wirtualnych modeli miast, prezentacją deweloperskich mieszkań w trójwymiarze oraz wspomaganiem procesów związanych z całym cyklem życia budynku. Celem publikacji jest porównanie modeli 3D pomieszczeń biurowych opracowanych na podstawie pomiarów wykonanych skanerem laserowym i tachimetrem bezlustrowym. Badania przeprowadzono dla wybranych pomieszczeń biurowych usytuowanych na terenie Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie. W ramach prac badawczych przeprowadzono analizę ilościową modeli 3D, której wyniki przedstawiono w postaci histogramów różnic jednoimiennych współrzędnych (X, Y, Z) wybranych 20 homologicznych punktów na modelach. Artykuł prezentuje również analizę zastosowanych metod pomiarowych pod względem ekonomicznym, biorącym pod uwagę aspekt kosztowności sprzętu geodezyjnego i oprogramowania oraz nakładu pracy.

EN

The growing interest in 3D modelling is associated with the increasing detail of created virtual city models, the presentation of flats in three dimensions and the support of processes related to the entire life cycle of the building. The aim of the publication is to compare 3D models of office rooms based on measurements made with a laser scanner and a reflectorless total station. The study was conducted for selected office accommodation in the building located at the Military University of Technology in Warsaw. A quantitative analysis of 3D models was carried out, which results were presented in the form of histograms of the same-coordinate differences (X, Y, Z) of selected 20 homologous points on models. An analysis of the measurement methods used in the study taking into account economic terms is also presented, including the costs of geodetic equipment and software as well as the workload.

3

Satelitarne wyznaczanie współrzędnych punktów niedostępnych

Uznański A.

Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji w Krakowie. Seria: Materiały Konferencyjne

|

2018

|

Nr 1(115)

123--131

PL

Satelitarne pomiary kinematyczne w czasie rzeczywistym RTK i RTN są aktualnie powszechnie stosowaną techniką pomiarową przez wykonawców robót geodezyjnych. Jest to technika najefektywniejsza. Jednym z mankamentów pomiarów satelitarnych jest wymóg ustawienia anteny satelitarnej nad punktem mierzonym. Wiele szczegółów sytuacyjnych nie można pomierzyć ten sposób (budynki stacyjne, wiaty, słupy trakcyjne, drzewa, itp). Punktami niedostępnymi dla pomiarów satelitarnych mogą być również punkty z bardzo przesłoniętym horyzontem (szpalery wysokich drzew wzdłuż linii kolejowych). W pracy przedstawiono metody praktycznego wyznaczania pozycji punktów formalnie niedostępnych do pomiaru technikami satelitarnymi RTK/RTN, wykorzystujące funkcje COGO, dalmierz laserowy oraz inklinometr w odbiorniku satelitarnym.

EN

Satellite RTR and RTN real-time kinematic measurements are currently widely used measuring technique by geodetic contractors. This is the most effective technique. One of the drawbacks of satellite measurements is the requirement to set the satellite dish above the measured point. Many situational details cannot be measured by this way (station buildings, sheds, traction poles, trees, etc.). The hidden points for satellite measurements may also be points with a very obscured horizon (rows of tall trees along the railway lines). The methods of practical determination of the positions of points not technically available for measurement by RTK / RTN satellite techniques, use COGO functions, laser rangefinder and inclinometer in a satellite receiver have been presented in the paper.

4

Pomiar strzałek w torze zwrotnym rozjazdu przykładnicą magnetyczno-pomiarową

Kampczyk A.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 4/II

91--105

PL

W artykule zawarto wyniki badań możliwości użycia autorskiej przykładnicy magnetyczno- pomiarowej w pomiarach strzałek na stałej cięciwie 14.0 m. Pomiar wykonano w torze zwrotnym rozjazdu zwyczajnego typu S60 – 1:9 – 300, kierunku lewego o promieniu Rp=300 m w trybie z linką pomiarową oraz z dalmierzem laserowym. Dokonano konfrontacji z wynikami pomiarów uzyskanych za pomocą przyrządu drutowego – strzałkomierza stosowanego przez Zespoły Diagnostyczne Nawierzchni i Podtorza Kolejowego oraz Geodezji Kolejowej w tego typu pomiarach. Badania przeprowadzono w odniesieniu do pomiarów strzałek montażowych i eksploatacyjnych. Pomiar strzałek na stałej cięciwie umożliwił sprawdzenie stanu krzywizny toru zwrotnego rozjazdu. Badania wykazały praktyczność i uniwersalność zastosowania przykładnicy, prowadzącego do poprawy jakości prac montażowych i eksploatacyjnych oraz aktualizowania dokumentacji technicznej. Wyniki pomiarów strzałek są elementem składowym badań technicznych rozjazdów, rejestrowanych w arkuszach uzupełniających pomiaru strzałek na stałej cięciwie. Pomiary wykazały, że dla strzałki teoretycznej krzywizna toru zwrotnego równa 82 mm w środkowej części łuku posiada strzałkę praktyczną 96 mm. Przekroczona jest ona w środkowej części łuku o 14 mm, co odpowiada promieniowi istniejącemu w eksploatacji Ri=255 m (teoretyczna wartość promienia wynosi Rp=300 m). Przykładnica zapewnia prowadzenie pomiarów 14 mm poniżej górnej powierzchni tocznej szyny, jak również do dolnej krawędzi główki szyny dla pomiarów wartości strzałek. W artykule przedstawiono autorskie spostrzeżenia i wnioski. Praca niniejsza została wykonana w ramach badań statutowych AGH nr 11.11.150.005.

EN

The article describes the results of studies on the possibility of applying the author's Magnetic-Measuring Square to measure the versines at a constant chord of 14.0 m. The measurement was carried out on a diverging route of a single turnout, type S60 - 1: 9-300, of the left direction with a radius of about Rp = 300 m with a scale and a laser distance meter. Those were confronted with the results obtained from the measurement conducted with a wire device, namely a Versine Measuring Device adopted in these types of measurements by Diagnostic Teams for Railway Surface and Subgrade and Railway Surveying. The tests were focused on the measurement of assembly and exploitation versines. The measurement of versines on a fixed chord allowed to check the curvature in the diverging route of the turnout. The performed studies have proved that the Magnetic-Measuring Square is both practical and versatile, leading to improved quality of assembly and exploitation works and updating of technical documentation. The results of measurements of the versines pose a component of technical examinations on turnouts, recorded in the complementary sheets for measurement of versines on a constant chord. The measurements have shown that the curvature of a diverging route for a theoretical versine reaching 82 mm in the central part of the arc has a practical versine of 96 mm. It is exceeded by 14 mm in the central part of the arc what corresponds to exploitation radius of Ri = 255 m (the theoretical radius value is Rp = 300 m). The Magnetic-Measuring Square allows to perform measurements at a level of 14 mm below the upper running surface of the rail as well as to the level of the lower edge of the rail for measuring the versines values. In the article, there are the author’s observations and conclusions presented. The article was prepared as part of the AGH statutory research no. 11.11.150.005.

5

Wielospektralny skaner laserowy w ochronie i monitoringu środowiska

Kaszczuk M., Mierczyk Z., Zygmunt M., Drozd T., Gawlikowski A., Gietka A., Jakubaszek M., Knysak P., Młodzianko A., Muzal M., Ostrowski R., Piotrowski W., Wojtanowski J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 11

26--27

PL

Artykuł przedstawia istotne kwestie związane z opracowaniem sytemu laserowej transmisji danych. Omawia zasadę transmisji danych zarówno w kierunku od nadajnika laserowego, gdzie zastosowano modulację położenia impulsu, jak i w kierunku do nadajnika, gdzie następuje modulacja promieniowania odbitego. Wyniki przedstawionych w artykule badań terenowych potwierdzają możliwość zastosowania opracowanej metody, w obszarze cywilnym, do monitoringu i telemetrii urządzeń nieposiadających źródeł promieniowania. W zastosowaniach militarnych system może służyć do identyfikacji obiektów własnych na polu walki z wykorzystaniem impulsowego dalmierza laserowego w roli intrerogatora.

EN

The article presents the main aspects related to the development of nonconventional asymmetric laser data transmission system. It describes the principle of data transmission in both the direction away from the laser transmitter, wherein a pulse position modulation is used, and in the opposite direction, where the modulation of the reflected radiation is performed. The results presented in the article confirm the possibility of using the described technology in the civilian area for monitoring and telemetry, where devices without radiation sources are taken into account. In military applications, the system can be used to identify own objects and forces on the battlefield by the application of pulsed laser rangefinders which are currently a standard battle equipment.

6

Laserowy miernik prędkości pojazdów

Muzal M., Wojtanowski J., Mierczyk Z., Zygmunt M., Drozd T., Jakubaszek M., Knysak P., Piotrowski W., Traczyk M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 11

38--40

PL

W artykule zaprezentowano konstrukcję laserowego miernika prędkości opracowaną w Instytucie Optoelektroniki Wojskowej Akademii Technicznej we współpracy ze spółką ZURAD z siedzibą w Ostrowi Mazowieckiej, w ramach projektu PBS1/B3/10/2012 „Ręczny fotoradar laserowy” finansowanego ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Przedstawiono zasadę działania, funkcjonalność oraz parametry zaprojektowanego miernika.

EN

This article presents construction of laser speed meter (laser speed gun) designed and built in Institute of Optoelectronics of Military University of Technology in collaboration with the company ZURAD settled in Ostrów Mazowiecka. Work is a result of project PBS1/B3/10/2012 “Handheld lidar with camera” financed from the National Center for Research and Development. Basic principles of work, functionality and achieved parameters of designed speed gun are also shown.

7

Laserowa transmisja danych z zastosowaniem modulatora współczynnika odbicia

Knysak P., Mierczyk Z., Zygmunt M., Wojtanowski J., Traczyk M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 11

22--25

PL

Artykuł przedstawia istotne kwestie związane z opracowaniem sytemu laserowej transmisji danych. Omawia zasadę transmisji danych zarówno w kierunku od nadajnika laserowego, gdzie zastosowano modulację położenia impulsu, jak i w kierunku do nadajnika, gdzie następuje modulacja promieniowania odbitego. Wyniki przedstawionych w artykule badań terenowych potwierdzają możliwość zastosowania opracowanej metody, w obszarze cywilnym, do monitoringu i telemetrii urządzeń nieposiadających źródeł promieniowania. W zastosowaniach militarnych system może służyć do identyfikacji obiektów własnych na polu walki z wykorzystaniem impulsowego dalmierza laserowego w roli intrerogatora.

EN

The article presents the main aspects related to the development of nonconventional asymmetric laser data transmission system. It describes the principle of data transmission in both the direction away from the laser transmitter, wherein a pulse position modulation is used, and in the opposite direction, where the modulation of the reflected radiation is performed. The results presented in the article confirm the possibility of using the described technology in the civilian area for monitoring and telemetry, where devices without radiation sources are taken into account. In military applications, the system can be used to identify own objects and forces on the battlefield by the application of pulsed laser rangefinders which are currently a standard battle equipment.

8

Measurements of rope elongation or deflection in impact destructive testing

Szade A., Szot M., Ramowski A.

Journal of Sustainable Mining

|

2015

|

Vol. 14, iss. 4

211--218

EN

The computation of energy dissipation in mechanical protective systems and the corresponding determination of their safe use in mine shafts, requires a precise description of their bending and elongation, for instance, in conditions of dynamic, transverse loading induced by the falling of mass. The task aimed to apply a fast parallactic rangefinder and then to mount it on a test stand, which is an original development of the Central Mining Institute's Laboratory of Rope Testing in Katowice. In the solution presented in this paper, the measuring method and equipment in which the parallactic laser rangefinder, provided with a fast converter and recording system, ensures non-contact measurement of elongation, deflection or deformation of the sample (construction) during impact loading. The structure of the unit, and metrological parameters are also presented. Additionally, the method of calibration and examples of the application in the impact tests of steel wire ropes are presented. The measurement data obtained will provide a basis for analysis, the prediction of the energy of events and for applying the necessary means to maintain explosion-proofness in the case of destructive damage to mechanical elements in the mine atmosphere. What makes these measurements novel is the application of a fast and accurate laser rangefinder to the non-contact measurement of crucial impact parameters of dynamic events that result in the destruction of the sample. In addition, the method introduces a laser scanning vibrometer with the aim of evaluating the parameters of the samples before and after destruction.

9

Sensory zbliżeniowe odporne na narażenia mechaniczne występujące podczas strzału

Jarzemski J., Brzozowski P., Bazela R., Lewandowski Z.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 1

34-39

PL

Podstawowym rodzajem eksploatowanej obecnie przez polskie wojska lądowe amunicji artyleryjskiej są pociski odłamkowo-burzące z zapalnikiem uderzeniowym. Z doświadczeń wynika, że najefektywniejsze oddziaływanie pocisków odłamkowo-burzących na siłę żywą występuje gdy pociski rozrywają się na wysokości od kilku do kilkunastu metrów nad ziemią. Takie działanie pocisku można uzyskać wyposażając go w zapalnik zbliżeniowy, który na końcowym odcinku lotu mierzy odległość od celu (gruntu) i inicjuje wybuch na określonej wysokości. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki prac mających na celu opracowanie i wykonanie funkcjonalnych modeli sensorów zbliżeniowych radiowego i laserowego. Wykonanie takiego sensora pozwala na podjęcie prac nad nowymi zbliżeniowymi zapalnikami dla artylerii lufowej i rakietowej.

EN

Fragmentation-demolition ammunition with impact fuse is the most common type of shell used by Polish Land Forces. Experience tells that best effects this kind of ammunition on live targets is achieved when shells explode from few to a fifteen meters above the ground. Such effect can achieved by use of proximity fuse which measures distance from ground and initiates explosion on required altitude. Results of work on designing and testing of functional models of radar and laser proximity sensors has been presented. In future proximity sensors allow to design new proximity fuses for cannon and rocket artillery.

10

Comparison of 905 nm and 1550 nm semiconductor laser rangefinders’ performance deterioration due to adverse environmental conditions

Wojtanowski J., Zygmunt M., Kaszczuk M., Mierczyk Z., Muzal M.

Opto-Electronics Review

|

2014

|

Vol. 22, No. 3

183-190

EN

Laser rangefinder performance (i.e., maximum range) is strongly affected by environment due to visibility-dependent laser attenuation in the atmosphere and target reflectivity variations induced by surface condition changes (dry vs. wet). Both factors have their unique spectral features which means that rangefinders operating at different wavelengths are affected by specific environmental changes in a different way. Current state of the art TOF (time of flight) semiconductor laser rangefinders are based mainly on two wavelengths: 905 nm and 1550 nm, which results from atmospheric transmission windows and availability of high power pulsed sources. The paper discusses the scope of maximum range degradation of hypothetical 0.9 μm and 1.5 μm rangefinders due to selected water-related environmental effects. Atmospheric extinction spectra were adapted from Standard Atmosphere Model and reflectance fingerprints of various materials have been measured. It is not the aim of the paper to determine in general which wavelength is superior for laser range finding, since a number of criteria could be considered, but to verify their susceptibility to adverse environmental conditions.

11

Beam forming optic aberrations’ impact on maximum range of semiconductor laser based rangefinders

Wojtanowski J., Zygmunt M., Traczyk M., Mierczyk Z., Jakubaszek M.

Opto-Electronics Review

|

2014

|

Vol. 22, No. 3

152-161

EN

Miniature range finding modules based on pulsed semiconductor laser technology are becoming more and more popular components of a variety of modern optoelectronics devices where precise, fast and eye-safe range estimation is needed. Current trends associated with minimization of both physical dimensions and cost of such modules lead to the design approach relying on exact meeting the requirements of a given application, concerning the spatial resolution and especially the maximum range. Optical components of a rangefinder cover a substantial part of its cost and determine its overall dimensions, but primarily - the indigenous parameters of the transmitter and receiver trains are crucial for the maximum measurable range. The quantitative analysis of transmitter optics aberrational characteristics impact on signal-to-noise ratio range dependence and thus the maximum range of a laser rangefinder is presented in the paper. Modern optical fabrication technology offers a huge range of solutions, changing in imaging/projecting characteristics which implies the price level as well. Rangefinder optics has a very specific task which sometimes makes it unreasonable to fight for the diffraction limited performance. The article provides the approach how to determine the acceptable level of optical aberrations which still does not degrade the measurable range significantly.

12

Practical application of pulsed “eye-safe” microchip laser to laser Rangefinders

Młyńczak J., Kopczyński K., Mierczyk Z., Zygmunt M., Natkański S., Muzal M., Wojtanowski J., Kirwil P., Jakubaszek M., Knysak P., Piotrowski W., Zarzycka A., Gawlikowski A.

Opto-Electronics Review

|

2013

|

Vol. 21, No. 3

332-337

EN

The paper describes practical application of pulsed microchip laser generating at 1535-nm wavelength to a laser rangefinder. The complete prototype of a laser rangefinder was built and investigated in real environmental conditions. The measured performance of the device is discussed. To build the prototype of a laser rangefinder at a reasonable price and shape a number of basic considerations had to be done. These include the mechanical and optical design of a microchip laser and the opto-mechanical construction of the rangefinder.

13

Określenie deformacji szlaku zrywkowego wywołanego wielokrotnym przejazdem harwestera gąsienicowego Mht 8002HV

Kormanek M., Duszyński Ł., Dvořák J.

Inżynieria Rolnicza

|

2013

|

R. 17, nr 4, t. 1

139--151

PL

Celem pracy był pomiar deformacji szlaku zrywkowego wywołany jedno, dwu oraz trzykrotnym przejazdem harwestera gąsienicowego Mht 8002HV. Badania wykonano w terenie o pochyleniu poprzecznym (4,5º) oraz wzdłużnym (2,6º) do osi szlaku zrywkowego. Pomiarów dokonano przy użyciu urządzenia do bezkontaktowego, komputerowego odwzorowania powierzchni terenu. Urządzenie działa na zasadzie przemieszczania nad badaną powierzchnią dalmierza laserowego Leica Disto Plus, przy pomocy współrzędnościowego układu sterowanego za pomocą komputera (sterowanie CNC). Na podstawie wyników stwierdzono, iż trzykrotny przejazd harwestera spowodował niewielką deformację szlaku zrywkowego, a niewielkie pochylenie poprzeczne szlaku spowodowało dociążenie gąsienicy i wywołało jej ponad 70% obciążenie ciężarem całkowitym maszyny w środku gąsienicy. Pomimo nierównego obciążenia gąsienic, obliczony teoretycznie średni nacisk jednostkowy na glebę wywierany przez mocniej obciążoną gąsienicę nie przekroczył 70 kPa, zaś zmierzona średnia głębokość koleiny po trzech przejazdach harwestera sięgała 4,8 cm, a dla gąsienicy mniej obciążonej 3,6 cm. Trzy przejazdy maszyny spowodowały odsłonięcie systemów korzeniowych drzew oraz znaczne przemieszczenia fragmentów podłoża.

EN

The objective of the paper was to measure deformations of the skidding road which were caused by single, double and triple crossings of caterpillar harvester Mht 8002HV.The measurements were carried out on the skidding road with a transverse slope (4.5º) to the axis of the road, and longitudinal (2.6º) to the axis of the skidding road. The measurements were carried out with the use of a device for remote imaging of the land surface. The device operates by moving Leica Disto Plus laser rangefinder over the tested surface with the use of the coordinate system controlled by a computer (CNS control). Based on the results, it was reported that three crossing of a harvester caused slight deformations of the skidding road, and slight transverse declination of the skidding road caused loading of the caterpillar and resulted in its 70% loading with the total weight of the machine in the centre of the caterpillar. Despite irregular loading of caterpillars, theoretically average unit pressure on soil caused by more loaded caterpillar did not exceed 70 kPa. Whereas, average depth of the rut, which was measured, after three crossings of the harvester was 4,8 cm and for the less loaded caterpillar it was 3,6 cm. Three crossing of the machine uncovered the root systems of trees and considerable relocations of the ground fragments.

14

Dalmierz laserowy w zastosowaniu do pomiaru drzew – ocena dokładności

Stankiewicz B, Będkowski K

Roczniki Geomatyki

|

2012

|

T. 10, z. 5

61--66

PL

W artykule przedstawiono wyniki oceny przydatności dalmierza LaserAce 300 do pomiaru położenia (odległości poziomej i azymutu) oraz wysokości drzew w drzewostanach. Pomiary kontrolne realizowano w dwóch wariantach - gdy przyrząd był zamocowany na tyczce lub „z ręki”. Obiektami pomiarów były drzewa oraz elementy elewacji budynków. Ocenę dokładności (powtarzalności) wyników oparto na dwukrotnym pomiarze analizowanych wielkości. Różnice spostrzeżeń uznano za błędy prawdziwe różnic, na podstawie których obliczono wielkości będące miarami dokładności pomiarów - błąd średni różnicy dwóch pomiarów, błąd średni jednego pomiaru oraz błąd średni wyniku z poszczególnych par, tj. błąd średniej arytmetycznej. Najlepsze dokładność określenia odległości, azymutu oraz wysokości drzew, uzyskano w wariancie pomiarów prowadzonych z tyczki. Osiąganą dokładność przy pomiarach „z ręki”, również można uznać za zadowalającą z punktu widzenia potrzeb dokumentowania lasu na powierzchniach próbnych.

EN

Te paper presents results of the assessment of usefulness of the LaserAce 300 to measure position (horizontal distance and azimuth) and height of trees in stands. Test measurements were made in two variants – with the instrument mounted on a pole and „from hand”. Trees and elements of building elevation were measured. The assessment of accuracy (repeatability) of results was based on two measurements of the objects analyzed. Differences in observations were considered as true errors of the differences and on this basis measurement accuracy was estimated. Measurements made from a pole were of higher accuracy. However, the accuracy achieved in case of measurements „from hand” may be also considered satisfactory from the point of view of the needs of forest documentation for test areas.

15

Określenie deformacji szlaku zrywkowego przy pomocy laserowego urządzenia do pomiaru przekroju lub ukształtowania powierzchni terenu

Kormanek M., Gołąb J.

Inżynieria Rolnicza

|

2012

|

R. 16, nr 4, t. 1

157-169

PL

Praca zawiera opis budowy oraz przykładowe zastosowanie nowo opracowanego urządzenia do pomiaru odkształceń poprzecznego przekroju drogi lub szlaku zrywkowego. Może też być ono wykorzystane do odwzorowania powierzchni terenu. Działa na zasadzie przemieszczania nad badaną powierzchnią budowlanego dalmierza laserowego Leica Disto Plus, przy pomocy współrzędnościowego układu sterownego komputerem (sterowanie CNC). W przedstawianej pracy urządzenie posłużyło do pomiaru deformacji szlaku zrywkowego spowodowanej wielokrotnym przejazdem ciągnika typu skider LKT 81 turbo. Badania odbywały się na szlaku zrywkowym, usytuowanym poprzecznie do niewielkiego, sześciostopniowego spadku terenu. W pracy przedstawiono wyniki pomiarów pionowej deformacji szlaku zrywkowego oraz obliczenia obciążeń przypadających na poszczególne koła ciągnika w zależności od wielkości transportowanego ładunku i od pochylenia terenu. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, iż trzykrotny przejazd ciągnika tam i z powrotem (z ładunkiem i bez ładunku) spowodował niewielką deformację szlaku zrywkowego. Zwrócono uwagę, iż obserwowane niewielkie pochylenie poprzeczne szlaku zrywkowego spowodowało ponad czterokrotnie większe zmiany geometrii przekroju po stronie odstokowej w stosunku do zmian po stronie przystokowej (odpowiednio: 6,3 cm i 1,5 cm).

EN

The paper presents construction and application of a newly developed device for measuring surface deformation, which operates based on the principle of movement above the surface of a laser rangefinder, using computer numeric control (CNC). The unit was used to determine deformation of the skid trail caused by multiple skidding ride of LKT 81 Turbo tractor skidder. The study took place in the area of low (6°) inclination of a skid trail. The work presents the results of the measurements of vertical deformation of a skid trail, as well as the calculations of an individual wheel load of the tractor, depending on the size of the skidded load and the inclination of the ground. Three tractor drives with load and with no load, have caused ground deformations at a low level. The slope of the ground has already caused a slight increase in the rut depth under the wheels of passing below the contour over four times (6.3 cm), from the wheels going above the contour (1.5 cm).

16

Fuzzy-based positioning for mobile robots

Shen W., Gu J., Meng M.

Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems

|

2009

|

Vol. 3, No. 3

3-12

EN

This paper proposes fuzzy-based positioning algorithms for an iRobot B21r mobile robot, which is equipped with a 180° scanning laser rangefinder and other sensors, in an indoor environment. A novel, dynamic error model for the laser rangefinder is built with consideration of the detection distance and the detection angle. A new concept, the virtual angular point, is introduced in this paper as one of the features for positioning a mobile robot. To position a mobile robot, three kinds of feature points, such as break points, real angular points, and virtual angular points, are employed in this paper. Based on fuzzy evaluation for the accuracy of each feature point, positions obtained by two arbitrary points are fused together by the weighted mean technique, in which weight is determined by the uncertainty represented by fuzzy numbers. Experimental study has been carried out to verify the effectiveness and the accuracy of the algorithms.

17

Wykorzystanie GPS i dalmierza laserowego w praktyce leśnej

Brach M., Stereńczak K.

Roczniki Geomatyki

|

2006

|

T. 4, z. 4

67-74

EN

The use of new measurement technologies in forestry environment is a standard nowadays. This results from the use of digital maps and continuous looking for new technologies which provide precise and fast methods for forestry data capture. GPS and laser rangefinder are used in forest environment but we not always realize what is the quality of measurements. Lack of cohesion between the measurements and digital maps often result from mistakes in the source analogue maps. For instance, it was calculated by geodetic survey that mean error of landmarks for LZD Rogów digital map was equal to 9.8 meters. This means that every user of such maps must think about its weakness. We examined the use of GPS receiver and laser rangefinder in forest environment. It turned out that GPS should not be used for small area measurements because of possible big mistakes in area calculation. In this situation it is a good idea to use laser rangefinder but we must remember that good visibility is needed. The results of measurements should be generalized by smoothing and simplifying algorithms. It makes our data more useful. In spite of many problems which are connected with sophisticated measurement technologies we should use them because they assure faster and more precise data capture than the old ones.

18

Dalmierze laserowe - aspekty zastosowania w Marynarce Wojennej

Ostrowski R., Cywiński A.

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2005

|

R. 34, z. 95

111--121

PL

W artykule zaprezentowano zagadnienia dotyczące zastosowania laserowej techniki dalmierczej w Marynarce Wojennej. Przedstawiony został stan obecny w dziedzinie rodzajów systemów i urządzeń laserowych montowanych na pokładach okrętów. Szczególną uwagę zwrócono na bezpieczeństwo posługiwania się tymi urządzeniami i wynikające stąd tendencje aplikacyjne. Ze względu na coraz bardziej powszechne stosowanie techniki laserowej do określania odległości, opracowanie zawiera również treści dotyczące dalszych możliwości wykorzystania promieniowania laserowego na potrzeby Marynarki Wojennej, tj. do poszukiwania i określania położenia obiektów podwodnych. Scharakteryzowano przy tym czynniki wpływające na możliwość poszukiwania obiektów podwodnych.

EN

Issues referring to application of laser range finding technology in the Navy are presented in the paper. The outlook of existing situation concerning laser instruments and systems integrated onboard with laying a particular stress on the safety of their operation and development tendencies is included. As laser technology has been recently used for range finding some concepts of its new implementations like searching and spotting underwater objects are provided. Factors affecting the underwater searching possibilities of objects are described.

19

Optimized data processing in precision laser rangefinder with embedded microcontroller

Sondej T., Pełka R., Poniecki A.

Metrology and Measurement Systems

|

2003

|

Vol. 10, nr 3

271-286

EN

Algorithms and methods for real-time data processing in a precision laser rangefinder are presented. They have been optimized in two-fold way: (1) to reduce the influence of outliers in a sample of measurement data and (2) to minimize the calculation time of the measured distance. Task (1) has been solved using the robust estimation algorithm proposed by Tukey and the window filtering method. Some improvements of the window filtering principle are also presented which decrease the uncertainty of the measurement result and significantly reduce the calculation time. To accomplish task (2) a detailed analysis of the time consumed by particular stages of calculations has been performed and then critical sections of the software have been improved. The optimized algorithms have been tested using a laboratory model of a laser rangefinder featuring 3 cm single-shot resolution. Comparisons of experimental results for different versions of data processing algorithms are also presented.

PL

W artykule przedstawiono algorytmy i metody przetwarzania danych opracowane do obliczania wyników pomiarów w precyzyjnym dalmierzu laserowym. Są one wynikiern dwutorowej optymalizacji wykonanej pod kątem: (1) zmniejszenia wpływu dużych odskoków w serii pomiarów na wynik wartości uśrednionej oraz (2) skrócenia czasu obliczeń. Zadanie (1) rozwiązano przy użyciu metody silnej estymacji zaproponowanej przez Tukeya oraz metody filtracji okienkowej. Przedstawiono ulepszenia metody filtracji okienkowej umożliwiające dwukrotne skrócenie czasu obliczeń. W celu rozwiązania zadania (2) wykonano szczegółową analizę czasu zużywanego w kolejnych etapach obliczeń, po czym ulepszono krytyczne fragmenty oprogramowania. Zoptymalizowane algorytmy zostały przebadane eksperymentalnie z użyciem modelu laboratoryjnego dalmierza laserowego o rozdzielczości 3 cm przy pojedynczym pomiarze. Podano również wyniki badań porównawczych dla różnych wersji algorytmów przetwarzania danych.

20

Nowa metoda pomiarów deformacji solnej struktury filarowo-komorowej wykorzystująca dalmierz laserowy

Bieniasz J., Ciągło W., Wojnar W.

Geodezja / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2003

|

T. 9, z. 2/1

187-193

PL

Poznanie i kontrola narastających deformacji poeksploatacyjnych wewnątrz górotworu solnego decyduje o bezpieczeństwie kopalni i powierzchni terenu nad kopalnią. Dotychczasowe techniki pomiaru wymagały kosztownej instalacji urządzeń obserwacyjnych w wyrobiskach, co ograniczało powszechność pomiaru. Opracowana, nowa metoda łączy doświadczenia wynikające z obecnego rozpoznania zjawiska deformacji lokalnych z możliwościami nowej generacji dalmierzy laserowych. Ograniczając do minimum koszt prac montażowych w wyrobisku, przy jednoczesnej wysokiej dokładności i prostocie pomiaru pozwala objąć obserwacjami większą liczbę wyrobisk. Zapewnia więc lepszą kontrolę zjawisk deformacyjnych. Rozpoczęto już wdrażanie nowej metody pomiarowej w KS Kłodawa.

EN

Knowledge and control of growing deformations caused exploitation inside salt seam determines mine and surface safety. Hitherto existing measuring techniques require expensive observation installations located in tunnel, which limits measurements. The new, scientifically described method uses experiences connected with local deformations and chances of using new generation laser rangefinders. The new method reduces costs connected with installation of instrument and let make observation of high precision in more tunnels, what secure better control of deformation process. The new method has been already used in salt mine Kłodawa.