sistema de posicionamiento local

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Permítanme comenzar diciendo que soy un estudiante con muy poca experiencia, así que estoy empezando en el punto uno, así que, por favor, tengan paciencia conmigo.

Requisitos

Estoy buscando crear un sistema de posicionamiento local entre 1 transmisores y N receptores (3 a 6 lo más probable). Esto es en un espacio al aire libre de aproximadamente 10 x 10 metros y solo me importa la ubicación en 2D. Me gustaría que la precisión esté dentro de 0.2m o menos. El área será muy plana y abierta y la única perturbación será el sonido de un motor pequeño. El transmisor se moverá con los receptores inmóviles (así es como me lo imagino). El diseño inherente de los sistemas requiere que el transmisor se mueva muy lentamente, a una velocidad de marcha aproximada o más lenta.

Idea actual

Dadas mis limitaciones de precisión, el GPS está fuera de cuestión, y dada la idea de un transmisor en movimiento, decidí que un sensor IR no me daría las múltiples instrucciones para los múltiples receptores que requiero. Después de todo esto, decidí que un sensor ultrasónico probablemente me daría el resultado que necesito. Como probablemente pueda ver, todavía estoy atascado en la fase de diseño y quiero consolidar una idea que me permita ver los resultados deseados.

Question

¿Tengo razón al pensar que puedo usar una combinación de transmisores / receptores ultrasónicos para triangular la ubicación del transmisor en movimiento? ¿Hay posiblemente un mejor sistema para lo que estoy tratando de hacer?

Me gustaría poder traer más preguntas técnicas a la mesa, pero cuanto más información técnica busco, más me doy cuenta de que necesito entender los aspectos fundamentales de lo que estoy tratando de lograr primero. Tengo muy poca información práctica, por lo que incluso los enlaces a lecturas o videos serían muy apreciados.

    
pregunta RknRobin

4 respuestas

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El GPS diferencial puede proporcionarle la precisión suficiente.

    
respondido por el Eric Gunnerson
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Como ingeniero de "Robótica", puedo decirle en este momento que no es un problema trivial. Su sistema de transmisores y receptores funcionará con un mínimo de 1 transmisor y 2 receptores. Además, solo ayudará con la redundancia y la fusión de las mediciones para reducir el error (obtenga una estimación de posición más precisa y con menor incertidumbre).

Hay una fórmula (esencialmente es solo trigonometría) pero primero debe obtener la marca de tiempo (sincronizada lo más cerca posible, para obtener la mejor precisión) de cada una de las unidades receptoras, lo que le da un "radio" para cada una receptor. Estos radios se superpondrán, y habrá una brecha extraña entre todos ellos. Aquí es básicamente donde está / estuvo su transmisor en el momento de la señal.

El tiempo que tarda el ping ultrasónico en llegar a cada receptor le da la distancia, ya que el tiempo tomado multiplicado por la velocidad del sonido en el aire ambiente a cualquier temperatura que estime, le da una distancia aproximada recorrida.

Eso funciona si tienes sincronización de relojes, sin eso, puedes hacer una diferencia entre cada receptor y sus ubicaciones conocidas para resolver lo mismo que antes, usando información similar.

Es posible que pueda encontrar ejemplos / fórmulas / conceptos para esto en los libros de texto de robótica que cubren los temas de "Localización". Mi profesor (el profesor Peter Corke) tiene un buen libro de texto llamado Visión y control robóticos que puede disfrutar.

    
respondido por el KyranF
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Personalmente, coloco una cámara de alta definición en un poste y uso OpenCV, luego le digo a cada sujeto dónde está a través de un simple enlace de radio.

    
respondido por el John U
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Dependiendo de su presupuesto y del tiempo que pueda invertir en este aspecto de su proyecto, las respuestas mencionadas ( visión por computadora , < a href="http://www.swiftnav.com/"> GPS diferencial de portadora , ultrasonido ) todos son potencialmente viables.

    
respondido por el pericynthion

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