ResumenEstudiando algunos de los principales trabajos sobre reconocimiento de formas básicas de objetos en un ambiente estructurado, puede concluirse que la mayoría utiliza características en el tiempo de los ecos captados. Si bien, el análisis en frecuencia ha sido bastante útil en el procesamiento de señales acústicas en la banda audible, no ha representado igual papel en la ultrasónica aplicada a la robótica debido al uso de transductores de reducido ancho de banda. Por otro lado, la utilización creciente de la Transformada Wavelet, como herramienta que permite realizar un análisis en el tiempo de las componentes de frecuencia de una señal, no tiene aún un nicho amplio en los desarrollos con ultrasonido. En el presente artículo se propone entonces un sistema de procesamiento de señales ultrasónicas captadas a través de una estructura de 2 Transmisores y 2 Receptores, de tal manera que extrayendo diferentes características del espacio temporal, de los espectros de Fourier y de los coeficientes Wavelet, eligiendo las más adecuadas mediante Análisis en Componentes Principales (ACP), y usándolas posteriormente para el entrenamiento de Redes euronales (R A) Especializadas, sea posible el reconocimiento de planos, esquinas, filos y cilindros, en una sola exploración y con un alto porcentaje de aciertos.
RESUMENEste artículo presenta la implementación de un algoritmo aritmético a nivel de hardware que permite determinar la posición de un puntero en un sistema de coordenadas cartesianas mediante la emisión y recepción de señales ultrasónicas. Se seleccionó un algoritmo de posicionamiento basado en un sistema de ecuaciones lineales determinado a partir de las diferencias de Tiempo de Vuelo (TOF) desde un puntero emisor hacia cuatro receptores fijos con coordenadas conocidas. El sistema implementado en el dispositivo FPGA EP2C20484C7 de la familia Cyclone II® de Altera incluido en la tarjeta de desarrollo DE1, consiste principalmente de un módulo para la medición de las diferencias de TOF, una unidad aritmética de punto flotante encargado del cálculo de las coordenadas y una unidad para despliegue gráfico de la posición del puntero en un monitor convencional por medio del puerto VGA de la tarjeta DE1.
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PALABRAS CLAVEFPGA, Ultrasonido, Posicionamiento, Punto flotante, 2D
ABSTRACTThis article presents the implementation on hardware of an arithmetic algorithm that allows establishing a pointer position on a Cartesian coordinate system using emission and reception of ultrasonic waves. The algorithm selected is a linear equation system based calculated from the Time of Flight differences from the emitter pointer to four fixed receivers with known coordinates. The system was synthesised on the EP2C20484C7
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