« Aalto « ELEC « AS

Harjoitustyo-09

Current information about this course may be found in the Noppa Portal.


AS-84.2161 Automaation signaalinkäsittelymenetelmät Kevät 2008

Opintojaksoon kuuluva harjoitustyö

Laser Range Finder (LRF)/Laser skanneri, Feature maching

Työn tarkoituksena on tutustua laser skannerin tuottaman signaalin käsittelyyn.

Erilaiset LRF laitteistot ovat yleistyneet automaatiotekniikassa. Robotiikassa ne ovat keskeisimpiä sensoreita navigoinnissa ja muussa ympäristön havainnoinnissa. Automaatiotekniikan laboratoriossa on kehitetty henkilön paikannusjärjestelmä palomiesten johtamista varten. Palomiehet syöksyvät tuntemattomaan rakennukseen eri puolilta ja löytävät palokohteita, uhreja ja muuta paikkaan sidottua tietoa. Nämä tiedot pitää saada kartalle ja itse kartta samalla luoda. Tässä käytetään laserskannerin dataa. Järjestelmässä on myös robotteja, jotka tukevat palomiehiä kartoittamisessa laserskannerin avulla.

Tehtävänä on paikantaa ympäristöstä valmiiksi saadulle viivakartalle palomiehen paikka hänen kantaman skannerin datan perusteella. Skanneri on kuvanmukaisessa paikassa ja voidaan olettaa olevan vaakatasossa Työssä voi käyttää haluamaansa tiedonkäsittely-ympäristöä. Suositeltavimmat ovat Matlab, C-kieli tai joku taulukkolaskenta ohjelma. Arvioikaa siis skannerin X-Y-paikka ja suunta sekä arvion virhemarginaalit. Origona on viivakartan käyttämä origo.

Menetelmänä voitte käyttää ominaispiirteiden sovitusta. Etsitte skannerin datasta seiniä ja nurkkia ja määrittelette vastaavat seinät ja nurkat kartasta. Kannattanee tyytyä vain merkittävimpiin piirteisiin.

Ominaispiirteiden sovitusta käytetään menestyksekkäästi perinteisemmässä kuvankäsittelyssä hahmon tunnistuksessa.

Skannerin data esittää etäisyysmittauksia (m) samasta paikasta puolen asteen välein 180 asteen sektorilla. Mittauksien keskihajonta on 6cm.

Matlab, VisualStudio ohjelmointityökalu ja MS Excel löytyy mikroluokan 1521 koneista.

Tehkää loppudokumentti erillisen ohjeen mukaisesti.