localizzare un punto nello spazio X Y Z

Chiedo aiuto a voi esperti di elettronica:

ho necessità di realizzare un "dispositivo" in grado di rilevare la posizione nello spazio (XYZ) di un oggetto. Ad esempio, il dispositivo sarà fissato addosso ad una persona, e ne traccerà i movimenti. Ho esaminato la possibilità degli ultrasuoni, ma non vanno bene, poiché tra il corpo in movimento ed il ricevitore possono interporsi altri oggetti. Ecco più in dettaglio la situazione:

- Range di rilevamento circa 20 metri

- Precisione circa 10-20 cm

- più dispositivi funzionanti contemporaneamente

- presenza di ostacoli tra i dispositivi e il/i ricevitore/i

- il dispositivo può essere di tipo attivo con batteria

- funzionamento in un luogo chiuso (quindi no GPS)

Pensavo quindi ad un dispositivo di tipo elettromagnetico. Ma ne so troppo poco! Voi cosa mi suggerite? Grazie a chiunque mi risponderà!

Davide

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david gilmour
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la cosa non è semplicissima.....

se non ho capito male

devi piazzare questo coso addosso a delle persone (quante?) e vedere dove sono all'interno di una staza (o un po' più visto che sono 20 m)...

devi rilevare solo la posizione di ogni persona o sapere anche chi è?

devi proprio sapere XYZ o ti puoi accontentare di sapere dove è sul piano della stanza? quindi XY e basta?

Gi ostacoli che eventualmente coprirebbero gli ultrasuoni sono anche in alto?

ho qualche idea (anzi parecchie....) ma ho bisogno di queste informazioni.

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stefano

Si, si tratta di una stanza molto grande, all'interno della quale ci sono persone ed oggetti.

Si, ogni persona rilevata deve essere anche riconosciuta

XYZ sarebbe meglio, tuttavia XY può essere accettabile

Si, in generale, anche in alto potrebbero esserci ostacoli!

Bene! fammi sapere! (e grazie per la tua pronta risposta ;-))

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david gilmour

ok, problema in più ma risolvibile....

piano

rilevare tutti gli assi diventa perecchio complicato...... beh... non che l'altro sia semplice...

se gli orstacoli sono anche in alto la cosa diventa parecchio complessa!!

la mia idea era di usare un sistema a sonar. si impigavano dei ricevitori radio/trasmettitori a ultrasuoni messi sui dei caschetti sopra la testa delle persone. vari ricevitori ad ulrasuoni posti sul soffitto. viene mandato un impulso via radio ad un determinato ricevitore e si aspetta di rivere un impulso a ultrasuni di risposta. si misura il tempo tra l'invio dell'impulso radio e la ricezione dell'impulso ultrasonico tra i vari ricevitori così puo calcolare la distanza del punto da ogni ricevitore. non è precisissimo ma piuttosto di nulla....

ho in mente anche una cosa simili basata sul laser....

via radio la cosa diventa motlo difficoltosa a causa delle brevi distanze.

in alternativa da un'occhiata anche qua

formatting link

magari il sistema è adattabile....

informazioni.

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stefano

Premesso che ti ringrazio per le tue risposte, purtroppo non credo che un sistema sonar possa andare bene, poiché possono frapporsi ostacoli tra il ricevitore ed il trasmettitore, ed in piu' non mi è esteticamente possibile far indossare i caschi. Se non sbaglio, infatti, il sonar per funzionare ha bisogno che trasmettitore e ricevitore si "vedano", giusto? Diversamente, le onde elettromagnetiche sarebbero in grado di oltrepassare buona parte degli ostacoli. Ma come si costruisce un sistema del genere?

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david gilmour

nel caso che ti ho detto basta che trasmettitore e ricevitore si sentano (sempre che non ti serva un precisione millimetrica). In alternativa potresti far indossarre l'apparecchio in cintura posiziopnanto i ricevitori più in basso e dispersi per l'ambiente (ce ne vogliono un bel po'... specialmente più aumentano i possibili ostacoli.)

Via radio in questo caso è difficilissimo da costruire date le ridotte distanze. potresti replicare un sistema GPS ma il ricevitore diverrebbe complicatissimo a causa della vicinanza tra antenna e ricevitore. Potresti piazzare delle antenne riceventi in giro e misurare l'intensità del segnale ricevuto (ogni apparecchio addosso alle persone trasmetterebbe un impulso ogni tanto) ma la misura verrebbe falsata da eventuali ostacoli spacialmente se metallici.

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stefano

Ecco si, per il momento mi piacerebbe approfondire il discorso del replicare un sistema GPS. Sto pensando quindi ad un sistema con timer sincronizzato tra ricevitore e trasmettitore, e la misura della distanza attraverso la misura del tempo impiegato dal segnale. Per ovviare alla distanza troppo piccola (e quindi i tempi troppo corti) si potrebbe costruire un sistema che faccia ribalzare il segnale un numero X di volte tra ricevitore e trasmettitore e poi misuri il tempo totale impiegato da tutti gli X rimbalzi! Che ne pensi? Hai qualche puntatore WWW da consigliarmi?

Grazie!

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david gilmour

Potresti

segnale

impulso

spacialmente

il sistema degli X rimbalzi potrebbe funzionare ma tieni presente che i satelliti gps sono a 20.000 km quindi il segale impiega in media 70 ms ad arrivare. Con il tuo sistema ipotizzando 100m di distanza, il segnale impiega 0,3 microsecondi qundi dovresti far rimbalzara il segnale sulle

233.000 volte ipotizzando che l'informazione trasmessa sia di durata nulla.... mi pare un po' ardua la cosa........

mi spiace ma non ho link da proporti sull'argomanto.

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stefano

Quindi il problema è nella lunghezza del segnale? Basta che la durata del segnale sia inferiore al tempo necessario per arrivare al destinatario, giusto? Non esistono dispositivi che trasmettono segnali (impulsi) di durata così piccola? Ad esempio un microsecondo?

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david gilmour

Why not?

Esistono ricevitori GPS che funzionano anche al chiuso (motorola mi pare). Basta che non sia troppo schermato... Il problema è che il GPS così com'é ti da errori di metri. Dovresti usare un differenziale. Cioè due ricevitori GPS, uno in posizione fissa e l'altro sull'oggetto che vuoi controllare. L'errore si abbatte a pochi cm (4-5).

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***** The Ovekill !!! ***** In un mare calmo ogni uomo è pilota...
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Overkill

più o meno......

la durata dell'impulso deve essere trascurabile rispetto a quanto impega il segnale ad arrivare (secondo me). quindi l'impulso dovrebbe essere parecchio minore di do 0.2 microsecondi.

basta costruirseli......... ;-) comunque credo che questa strada sia parecchio difficile.

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stefano

purtroppo è quel "basta che non sia troppo schermato..." a farmi paura! L'applicazione che ho in mente deve funzionare in ogni luogo, previo ovviamente un intervento di setup! Quindi, temo, no GPS!

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david gilmour

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