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Titolo: ricostruzione del movimento tramite accelerometro

Mi è stato chiesto un aiuto in questo problema. In pratica pensate al 
sensore di accelerazione presente in un iphone. Si tratta di ricostruire 
la traiettoria dell'oggetto (iphone).
Integrando l'accelerazione ottengo la velocità, e integrando ancora 
ottengo la posizione. Per togliere l'effetto della accelerazione di 
gravità, invece dell'accelerazione misurata prendo l'accelerazione meno 
la sua media. Questo dà dei risultati abbastanza sensati (si suppone che 
l'iphone sia mantenuto parallelo a sè stesso).
Succede però quello che vi potete aspettare... se tengo il sensore 
fermo, lo muovo un po' e poi lo tengo ancora fermo, a causa (penso) 
degli errori di misurazione, i due intervalli in cui è fermo, risultano 
invece come dei moti rettilinei uniformi. Siccome ho imposto media nulla 
all'accelerazione, succede che nei due intervalli di stazionarietà 
praticamente si vedono dei moti rettilinei opposti...
Avete dei riferimenti al riguardo? Suggerimenti?
E.

 Avete dei riferimenti al riguardo? Suggerimenti?
Quello che vuoi fare è una "piattaforma inerziale" o IRS (Inertial Reference 
System) che è usato sugli aerei (tipicamente quelli che fanno lunghe 
tratte/tratte oceaniche).
http://en.wikipedia.org/wiki/Inertial_reference_system
Il primo problema insormontabile che avrai è che hai bisogno oltre che di 
tre accelerometri anche di tre giroscopi perché devi anche sapere qual è 
l'orientamento nello spazio.
Il secondo problema è che dovendo integrare due volte ogni minimo errore 
nella misura dell'acelerazione (lineare o angolare (ma quella angolare si 
può correggere)) diventa un errore che cresce continuamente nello spazio.
Le piattaforme inerziali per gli aerei sono oggetti di altissima precisione, 
usano giroscopi laser, sono montati con precisione, con smorzatori di 
vibrazione e quant'altro e, nonostante ciò, dopo un'ora possono avere anche 
600 metri di errore.
Ciao,
-- 
  Daniele Orlandi						つづく

 Avete dei riferimenti al riguardo? Suggerimenti?
L'unica cosa che mi viene in mente e' quella di utilizzare almeno due
sensori contemporaneamente, in modo da poter parzialmente cancellare
gli errori sistematici di cui scrivi, pero' se ne hai solo uno a
disposizione, come non detto  :-)
Ciao.

Vi ringrazio per le risposte. Mi sono convinto quindi che il problema 
non è numerico. Visto che "ad occhio" io riesco ad individuare le zone 
in cui il sensore dovrebbe essere fermo e invece vedo un moto 
rettilineo, quello che serve è un codice leggermente intelligente in 
modo che riesca a "riconoscere" queste zone e fare una compensazione per 
fare sì che la velocità risulti zero quando è costante. L'assunzione che 
sto facendo è che è abbastanza facile mantenere un oggetto fermo per 
qualche secondo, ma difficilmente riesco a muoverlo con velocità piccola 
e costante per più di qualche secondo. Considerate che il movimento è 
generato da una persona (iphone in mano).
E.

 generato da una persona (iphone in mano).
Scusa, una curiosita': mica per caso avevi intenzione di mettere un i-
phone acceso nella borsetta di una ragazza per poi scoprire dov'e'
andata?  :-)))
Ciao.
cometa-luminosa

cometa_luminosa ha scritto:

No, per quello uso il GPS...
E.

 fare sì che la velocità risulti zero quando è costante.
E come compenseresti l'assenza di giroscopi?
Senza giroscopi potrei accelerare in un senso, girare di 180° accelerare nel 
senso opposto e misurerei un'accelerazione costante verso una direzione.
Ovvio che questo è un caso limite ma non puoi comunque supporre che l'utente 
lo mantenga rigorosamente orientato nella stessa direzione.


 un'accelerazione costante verso una direzione.
In realt� qualche informazione sulle rotazioni si pu� ottenere
sia considerando l'accelerazione si gravit� (che sar� ripartita
in modo diverso sui tre sensori in base all'orientamento del
dispositivo), sia l'accelerazione stessa misurata dai sensori
durante la rotazione. In altri casi si conoscono in anticipo
le caratteristiche del movimento, e quindi lo si pu� ricostruire
lo stesso. Ovviamente � richiesto un tempo di campionamento
sufficiente ed una buona risoluzione, e comunque i risultati
saranno molto lontani da quelli ottenibili con una piattaforma
inerziale vera e propria. Tuttavia credo che per applicazioni
non troppo critiche questa via sia percorribile.
A.D.
P.S. Mi sorge un dubbio: l'uso di due o pi� accelerometri
triassiali posti in punti diversi di un oggetto, potrebbe
sostituire efficacemente i giroscopi? (Tralasciando le
considerazioni sugli errori di integrazione).