Titelaufnahme

Titel
Position Tracking mittels Ultraschall
Weitere Titel
Position Tracking with Ultrasound
VerfasserYoldas, Mustafa
GutachterKucera, Gernot
Erschienen2014
Datum der AbgabeSeptember 2014
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Angulation / Kugelgleichung / Membrane / Mikrocontroller / Piezoeffekt / Positionstracking / Trillateration / Ultraschall
Schlagwörter (EN)Angulation / Equation of ball / Membrane / Microcontroller / Piezoelectric Effekt / Position tracking / Trilateration / Ultrasound
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Ultraschallsensoren erzeugen mittels einer Schwingung der Membrane, welcher von einer Wechselspannung angeregt wird, Schallwellen. Unter Ausnutzung dieser physikalischen Eigenschaften von Ultraschall können viele Problemstellungen gelöst werden.

Diese Arbeit beschreibt ein funktionierendes, im Zentimeter Bereich, Ultraschall-Positionstracking-System. Dieses System hat drei fest positionierte Empfänger und mindestens einen Sender. Der Sender ist in einem drei dimensionalen Raum frei beweglich. Um ein Bild über die Arbeit zu erhalten werden die Grundlagen des Ultraschalls erklärt. Zur Positionsbestimmung wurden unterschiedliche Positionsermittlungsmöglichkeiten erörtert und eine Entscheidung bezüglich Methode und Anwendung gefällt.

Zur Veranschaulichung wurde ein LCD-Display programmiert der die Entfernung anzeigt. Der Mikrocontroller ist die Steuereinheit für Sender, Empfänger und Display. Nach erfolgreicher Messung werden Messabweichungen mathematisch angepasst.

Abschließend sind die Ergebnisse auszuwerten und zu beurteilen.

Zusammenfassung (Englisch)

Ultrasonic sensors produce sound waves by means of a vibration of the membrane, which is excited by an alternating current. Many problems can be solved by using the advantages of the physical characteristics of the ultrasonic.

This work has the objective of developing a functioning, ultrasound postion tracking system in the cm range. This system needs three fixed position receivers and at least one transmitter, which moves freely in a three dimensional space. To get an idea about the project , it is necessary to know the basics of ultrasound. To determine the postions the possibilities and various methods are discussed to decide on the method that should be appplied in this work.

To realize this project, the transmitter and the receivers have to be controlled by a microcontroller, which parallely acts as the interface to the transmitter and display. A LCD Display was implemented and the required software was programmed to show the distances. After taking measurements successfully the variances of results will be adjusted mathematically.

Finally, the results are to be evaluated and assessed.