Bestimmen einer Relativ-Position mit einer IMU

AI Quick Summary

Inertial Measurement Units (IMU) erlauben es, die aktuelle Rotation zu bestimmen und Winkel- sowie lineare Beschleunigungen zu messen. In modernen, hochintegrierten IMU Chips lassen sich solche Messungen auf sehr kleinem Raum auch für mobile Roboter durchzuführen.Mittels intelligenten Kombinationen der Messungen müsste es auch möglich sein, aus diesen Beschleunigungsmessungen eine Position heraus zu integrieren. Dies soll im Rahmen dieser Arbeit anhand eines BNO055-Chips überprüft und imlementiert werden. Ausgangslage und ProblemstellungMit BNO055-Sensoren können Winkelorientierung und Beschleunigungen gemessen werden. Dazu bietet der Sensor ein breites API für alle Messwerte. Im Prinzip sollte es nun möglich sein, aus einer Initialposition mithilfe integrierten Beschleunigungsmessungen jederzeit wieder eine absolute Position relativ zur Initialposition zu berechnen.Ziel der Arbeit und erwartete ResultateIn dieser Arbeit sollen existierende Forschung und eventuell vorhandene Beispielimplementierungen zu diesem Thema recherchiert werden. Anschliessend soll für den BNO055-Sensor eine Umsetzung implementiert werden. Die Lösung soll untersucht werden in Bezug auf deren Genauigkeit einer berechneten Position und mögliche Einschränkungen.Gewünschte Methoden, VorgehenErarbeiten des nötigen Know-How und suchen bestehender Forschung zu diesem ThemaUmsetzung einer Lösung auf einer Embedded Plattform in C z.B. auf Arduino, Raspberry oder anderer geeigneter PlattformUntersuchen der erreichten Genauigkeit und der überhaupt möglichen GenauigkeitDas Projektvorgehen kann sinnvollen Kriterien selbstständig gewählt werden.Kreativität, Varianten, InnovationWeitere Ideen zur Verbesserung der Genauigkeit einer Positionsbestimmung.

Project Idea Metadata

• Project Idea Name: Bestimmen einer Relativ-Position mit einer IMU
• Date: 11/27/2021 3:36:28 PM
• Administrators:

Project Idea Description

Ausgangslage und Problemstellung

Mit BNO055-Sensoren können Winkelorientierung und Beschleunigungen gemessen werden. Dazu bietet der Sensor ein breites API für alle Messwerte. Im Prinzip sollte es nun möglich sein, aus einer Initialposition mithilfe integrierten Beschleunigungsmessungen jederzeit wieder eine absolute Position relativ zur Initialposition zu berechnen.

Ziel der Arbeit und erwartete Resultate

In dieser Arbeit sollen existierende Forschung und eventuell vorhandene Beispielimplementierungen zu diesem Thema recherchiert werden. Anschliessend soll für den BNO055-Sensor eine Umsetzung implementiert werden. Die Lösung soll untersucht werden in Bezug auf deren Genauigkeit einer berechneten Position und mögliche Einschränkungen.

Gewünschte Methoden, Vorgehen

• Erarbeiten des nötigen Know-How und suchen bestehender Forschung zu diesem Thema
• Umsetzung einer Lösung auf einer Embedded Plattform in C z.B. auf Arduino, Raspberry oder anderer geeigneter Plattform
• Untersuchen der erreichten Genauigkeit und der überhaupt möglichen Genauigkeit

Das Projektvorgehen kann sinnvollen Kriterien selbstständig gewählt werden.

Kreativität, Varianten, Innovation

Weitere Ideen zur Verbesserung der Genauigkeit einer Positionsbestimmung.

Inertial Measurement Units (IMU) erlauben es, die aktuelle Rotation zu bestimmen und Winkel- sowie lineare Beschleunigungen zu messen. In modernen, hochintegrierten IMU Chips lassen sich solche Messungen auf sehr kleinem Raum auch für mobile Roboter durchzuführen.

Mittels intelligenten Kombinationen der Messungen müsste es auch möglich sein, aus diesen Beschleunigungsmessungen eine Position heraus zu integrieren. Dies soll im Rahmen dieser Arbeit anhand eines BNO055-Chips überprüft und imlementiert werden.