Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of time delays of robotic total stations with high sampling frequency on accuracy of measurements to moving prisms

Lenda G., Uznański A., Strach M.

Archives of Civil Engineering

|

2019

|

Vol. 65, nr 1

31--48

EN

Robotic total stations are a group of surveying instruments that can be used to measure moving prisms. These devices can generate significant errors during kinematic surveys. This is due to the different speeds of the total station’s measurement subsystems, which results in the observations of the point location being performed in different places of the space. Total stations which are several years old may generate errors of up to a few dozen centimeters. More modern designs, with much lower delays of the mechanical and electronic subsystems, theoretically allow to significantly reduce the values of the errors. This study involved the performance of kinematic tests on the modern robotic total station Leica MS50 in order to determine the values of measurement errors, and also to define the possibility of using them for the above-mentioned applications.

PL

W opracowaniu przeprowadzono kinematyczne testy współczesnego tachimetru zrobotyzowanego Leica MS50 pod kątem oceny wartości błędów pomiarowych, a tym samym możliwości użycia do wyżej wymienionych zastosowań. Określanie pozycji ruchomego pryzmatu odbywa się w analogiczny sposób jak celów nieruchomych, poprzez pomiar odległości oraz kąta pionowego i poziomego. Te trzy wielkości, ze względów technicznych, nie mogą być jednak rejestrowane dokładnie w tym samym czasie. Dla pomiarów statycznych nie ma to znaczenia, ponieważ punkt pozostaje w spoczynku. Podczas pomiarów zrobotyzowanych, w trakcie ciągłego ruchu pryzmatu, wzajemne opóźnienia czasowe rejestracji długości i kątów mogą negatywnie wpływać na dokładność, ponieważ na pozycję punktu składają się obserwacje wykonane w różnych miejscach przestrzeni. Aby wyznaczyć wartości tak powstałych błędów, przeprowadzono badania na prostoliniowym torze w laboratorium metrologicznym AGH w Krakowie. Do analiz przyjęto, że oś toru, po którym poruszał się obserwowany pryzmat pokrywa się z osią Y prostokątnego układu współrzędnych. Poprzeczne odchyłki od tego toru w płaszczyźnie poziomej wynikają z opóźnień kątów poziomych względem długości (odchyłki mx), w pionowej, z opóźnień kątów pionowych (odchyłki mz). Tor testowy do pomiarów stanowiła baza komparacyjna dalmierzy tachimetrów elektronicznych, której odchyłki od linii prostej zostały skatalogowane na podstawie pomiarów wykonanych tachimetrem precyzyjnym TC2002. Kształt toru został następnie opisany za pomocą interpolacyjnej funkcji sklejanej, uwzględniającej jego lokalne nierówności, dając model toru. Odchyłki wynikające z analizowanych opóźnień czasowych od tak określonego toru, wyznaczono jako różnicę rzędnych punktu - wyznaczonej i modelowej dla tej samej wartości odciętych. Po torze tym poruszał się ze stałą prędkością wózek napędzany silnikiem krokowym. Badania przeprowadzono dla prędkości 1 m/s (przeciętna prędkość piechura) i 3 m/s.

2

Integration of ultrasonic and inertial methods in indoor navigation system

Tokarz K., Czekalski P., Sieczkowski W.

Theoretical and Applied Informatics

|

2014

|

Vol. 26, No. 3-4

107--117

EN

This paper presents integration of ultrasonic and inertial approaches in indoor navigation system. Ultrasonic navigation systems allow to obtain good results whilst there are at least three beacon transmitters in the range of mobile receiver, but in many situations placement of large number of transmitters is not economically justified. In such situations navigation must be aided by other technique. This paper describes research on supporting ultrasonic system by inertial system based on Magnetic, Angular Rate and Gravity sensor. This can measure current orientation of the receiver and allows to estimate the length of the path by pedometer functionality.

PL

Metody określania aktualnej pozycji są przez ludzkość używane i rozwijane od zawsze. Wczesne metody, stosowane przez wiele lat, zwłaszcza podczas podróży morskich, polegały na określaniu pozycji na podstawie układu widocznych ciał niebieskich, a w późniejszych latach także kompasu. Postęp w elektronice i telekomunikacji, który nastąpił w XX wieku, umożliwił wprowadzenie nowych technologii takich jak kompas żyroskopowy, radary i wreszcie nawigację satelitarną, której przykładem jest system GPS (Global Positioning System). System GPS jest obecnie dostępny dla każdego mieszkańca Ziemi pozwalając na wyznaczenie jego połoźenia w dowolnym miejscu kuli ziemskiej z dokładnością sięgającą kilku metrów. Dostępne obecnie urządzenia nawigacyjne są z powodzeniem stosowane do lokalizacji w przestrzeni otwartej osób, pojazdów, statków morskich i powietrznych. Niestety, sygnał pochodzący z satelitów jest silnie tłumiony przez konstrukcje budowlane co uniemożliwia zastosowanie satelitarnych odbiorników nawigacyjnych wewnątrz budynków. W literaturze można znaleźć różne metody rozwiązania problemu pozycjonowania obiektu w pomieszczeniach zamkniętych, wykorzystujące różne techniki i zjawiska fizyczne. Wymienić tutaj należy metody bazujące na pomiarze czasu propagacji fal ultradźwiękowych, pomiarze mocy odbieranych sygnałów radiowych generowanych przez specjalne nadajniki lub przez elementy istniejącej infrastruktury sieci bezprzewodowej czy pomiarze przyspieszeń za pomocą czujników MEMS. Kilka systemów doczekało się komercyjnej realizacji (Sonitor, Indoor Atlas, WiGLE, iBeacon). W pracy przedstawiono konstrukcję i wyniki pomiarów hybrydowego systemu pozycjonowania bazującego na pomiarze czasu propagacji fali ultradźwiękowej i radiowej wspomaganego metodą inercyjną. System składa się z rozmieszczonych w obiekcie stacjonarnych urządzeń nadawczych oraz z odbiornika będącego urządzeniem mobilnym. Stacje nadawcze emitują impulsy ultradźwiękowe oraz jednocześnie sygnał radiowy zawierający identyfikator stacji. Mierząc róznicę czasu dotarcia obu sygnałów odbiornik jest w stanie wyznaczyć odległość dzielącą go od nadajnika. Gdy w pomieszczeniu jest kilka nadajników odbiornik, wykorzystując multilaterację, może z dużą dokładnością wyznaczyć swoje aktualne położenie. Urządzenie odbiorcze wyposażone zostało także w czujnik typu MEMS, który pełni funkcję kompasu pozwalając na ustalenie aktualnej orientacji odbiornika względem kierunków geograficznych oraz krokomierza, który służy do oszacowania odległości przebytej przez osobę poruszajacą się w przypadku braku sygnału z urządzeń nadawczych. System jest zbudowany z wykorzystaniem mikrokomputerów jednoukładowych z rodziny AVR. Skonstruowany system został poddany badaniom dokładności pozycjonowania, a jego błąd nie przekracza 1m.

3

Wizyjno-optyczna metoda wykrywania przechyłu obiektu

Stawowy M., Szmigiel A., Targosiński T.

Logistyka

|

2012

|

nr 4

PL

Wizyjno-optyczna metoda detekcji przechyłu obiektu opiera się wykrywaniu zmian położenia plamki światła lasera w na ekranie i lokalizację jej komputerową analizą obrazu. Metoda ta nie tylko umożliwia wykrywanie zmian poziomowania ale i pomiar kąta pochylenia. Metoda ta została użyta do poziomowania w prototypowym urządzeniu do analizy świateł samochodu.

EN

Video-optical method for detection of tilt of object based on changes in the position of the laser light spot on the screen and localization it by image analysis. This method not only allows detection of changes, but measuring the angle of inclination too. This method was used in the prototype device to analyze the car's lights.

4

Metoda pomiaru przemieszczenia tłoka z wykorzystaniem sensorów Halla

Czajka P., Mężyk J.

Problemy Eksploatacji

|

2008

|

nr 4

53-64

PL

W artykule przedstawiono metodę bezdotykowego pomiaru położenia tłoka siłownika pneumatycznego. Zaprezentowane rozwiązanie bazuje na wykorzystaniu linijki analogowych sensorów Halla do pomiaru indukcji pola magnetycznego w kanałku siłownika. Algorytm zaimplementowany w pamięci mikrokontrolera wyznacza położenie tłoka, poprzez porównanie aktualnych sygnałów sensorów z wartościami zapisanymi jako wzorzec. Przedstawiona metoda została wykorzystana przy opracowaniu typoszeregu przetworników do bezkontaktowych pomiarów położenia tłoka siłownika. Zaprezentowano budowę przetwornika oraz wyjaśniono zasadę działania algorytmu obliczającego pozycję tłoka. Opisano sposób montażu sensorów pola magnetycznego w kanałku siłownika oraz dobór rastra rozmieszczenia sensorów Halla na linijce pomiarowej.

EN

The article presents a contactless method for pneumatic piston position measurement. The presented solution is based on a set of analogue Hall sensors measuring magnetic induction in a T-slot in the cylinder chassis. The algorithm embedded in a microcontroller calculates the position of the piston by matching of measured readouts to a pattern. The presented method was used to design a series of sensors for contactless measurement of piston position in pneumatic cylinders. The article describes the construction of the position sensor and explains the operation method of the calculation algorithm. It includes considerations concerning the method of installation of magnetic field sensors in a T-slot. The choice of spacing of Hall sensors on the line of measurement is also described.

5

Wykorzystanie czujników optoelektronicznych do pomiaru położenia i orientacji robota mobilnego

Majchrzak J., Płociński M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 6

65-68

PL

W pracy przedstawiono metodę pomiaru położenia i orientacji robota mobilnego, która wykorzystuje optyczne czujniki przesunięcia. Czujniki te przemieszczane ponad podłożem umożliwiają względny pomiar przesunięcia, eliminując mechaniczne problemy kontaktu kół pomiarowych z podłożem, jak w przypadku odometrii. W pracy poddano weryfikacji wybrany układ rozmieszczenia czujników. Metoda pomiaru oparta jest na zależnościach geometrycznych wybranej konfiguracji czujników. Przeprowadzono także eksperymenty określające zakres zastosowania wybranych czujników optycznych.

EN

The paper presents a method of measurement of position and orientation of mobile robot, which uses the optical sensors of shift. These sensors while being moved over the basis, make possible the relative measurement of shift, eliminating the mechanical problems of contact of measuring wheels with basis, as in the case of odometric method. In the paper the chosen arrangement of sensors' distribution was subjected to verification. The method of measurement is based on geometrical dependences of chosen sensors' configuration. The experiments describing the range of use of chosen optical sensor were also conducted.