I sensori magneto-inerziali MIMU stanno trovando ampio utilizzo nel campo dell’analisi del movimento in quanto possono diventare una valida soluzione in sostituzione ai metodi tradizionali che risultano essere limitati in ambito ambulatoriale. Questi dispositivi sono composti da un accelerometro, un giroscopio ed un magnetometro dei quali viene spiegata la rispettiva struttura ed il funzionamento. L’obiettivo del seguente elaborato scritto è analizzare una serie di articoli selezionati tramite un’accurata ricerca bibliografica basata sulle varie tecniche di filtraggio utilizzate per ottimizzare la qualità della misura del sensore. La prima parte dell’elaborazione mette a confronto le tecniche di filtraggio più semplici e tradizionali tra cui il filtro Butterworth, il filtro a media mobile e il filtro polinomiale. Queste tecniche sono utilizzate per eseguire un prefiltraggio passa-basso sulla misura delle singole componenti per limitare le fonti di errore che vanno a condizionare le singole componenti. La seconda parte è focalizzata sulla fusione dei sensori nella quale vengono spiegati, in maniera semplificata, i funzionamenti di due algoritmi di fusione comunemente utilizzati per far cooperare al meglio i sensori ed ottenere una misura precisa, ovvero l’Extendend Kalman Filter ed il Filtro Complementare.
Utilizzo dei sensori magneto-inerziali in analisi del movimento: problematiche legate al filtraggio dei segnali.
CASELLI, ALESSANDRO
2021/2022
Abstract
I sensori magneto-inerziali MIMU stanno trovando ampio utilizzo nel campo dell’analisi del movimento in quanto possono diventare una valida soluzione in sostituzione ai metodi tradizionali che risultano essere limitati in ambito ambulatoriale. Questi dispositivi sono composti da un accelerometro, un giroscopio ed un magnetometro dei quali viene spiegata la rispettiva struttura ed il funzionamento. L’obiettivo del seguente elaborato scritto è analizzare una serie di articoli selezionati tramite un’accurata ricerca bibliografica basata sulle varie tecniche di filtraggio utilizzate per ottimizzare la qualità della misura del sensore. La prima parte dell’elaborazione mette a confronto le tecniche di filtraggio più semplici e tradizionali tra cui il filtro Butterworth, il filtro a media mobile e il filtro polinomiale. Queste tecniche sono utilizzate per eseguire un prefiltraggio passa-basso sulla misura delle singole componenti per limitare le fonti di errore che vanno a condizionare le singole componenti. La seconda parte è focalizzata sulla fusione dei sensori nella quale vengono spiegati, in maniera semplificata, i funzionamenti di due algoritmi di fusione comunemente utilizzati per far cooperare al meglio i sensori ed ottenere una misura precisa, ovvero l’Extendend Kalman Filter ed il Filtro Complementare.File | Dimensione | Formato | |
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https://hdl.handle.net/20.500.12608/33526