Zur akustischen Ortsbestimmung der "Swimming Pixel" wurden bereits
studentischen Projektarbeiten durchgeführt. Grundlage für die
Ortsbestimmung ist die Wegmessung mittels Schall. Hierzu sind
verschiedene Lösungsansätze diskutiert worden, wobei sich der Aufbau
mit einem Mikrofon auf dem "Swimming Pixel" und zwei, sich an Land
befindlichen Lautsprechern als beste Lösung herausgestellt hat. Zur
Berechnung der Wegdifferenz der beiden Schallsignale aus den
Lautsprechern, wird das Verfahren der Kreuzkorrelation ausgewählt.
Bei den Schallsignalen wurden mit Chirp-Signalen gute Ergebnisse
erreicht. Ein Chirp beschreibt ein Signal, dessen Frequenz sich im
zeitlichen Verlauf ändert. In einem kabelgebundenen Testaufbau mit
einem hochpräzisen Mikrofon und zwei Lautsprechern wurde die
grundlegende Funktionalität bereits validiert. In diesem Projekt
soll eine Möglichkeit erarbeitet werden, den Aufbau zur akustischen
Ortsbestimmung kompakt und kostengünstig auf den "Swimming Pixeln"
zu realisieren.
Abb: Swimming Pixel
Vorausgehende Projekte:
EU4M / energieeffiziente Mikrocontroller (WS19): "Ortungssystem
für Swimming Pixel"
Informationstechnik
Labor (SS20): "Floating
Pixels - Positionsbestimmung"
|
