Dissertations / Theses: 'Mekatronik och systems engineering'

1

Ortner, Jens, and Erik Ågren. "Automated Hydroponic system." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264438.

Full text

Abstract:

This report includes research into how to automate a small scale system for hydroponics. Hydroponics is a growing technique which features a soil-less environment were the plants roots are exposed to a nutrient-enriched water solution. The research focused mainly on how to regulate the pH and the level of nutrient in the water solvent and finding a system to automate that process. In the research fully grown basil plants were used as test specimens, with the plants roots submerged in a water solvent. The water solvent had sensors that were connected to a micro controller making it possible to monitor the presence of nutrients and pH in the solvent. If the micro controller deemed that the pH and/or the nutrient level was too high or too low, the micro controller would adjust the solvent by activating pumps adding pH down buffer solution and/or nutrient solution to the solvent. The research proved that a way to automate a small scale hydroponics system is by building a computerized system consisting of: • Micro controller. • pH sensor. •EC sensor (to measure nutrient level in solvent). • Temperature sensor. • Fluid pumps connected to pH- and nutrient reservoirs
I denna rapport följer en forskning om hur ett system för hydroponics kan automatiseras. Hydroponics är en odlingsteknik som utesluter nyttjandet av jord. Istället får plantorna näring och vatten via en näringsrik vattenlösning som dess rötter är i kontakt med. Forskningen fokuserade huvudsakligen på hur man reglerar pH och nivån av näringsämnen i en vattenlösning och skapa ett system för att automatisera denna processen. I undersökningen användes fullvuxna basilikaväxter som prover med plantornas rötter nedsänkta i en vattenlösning. Vattenlösningen hade sensorer som var anslutna till en mikrostyrenhet som gjorde det möjligt att övervaka nivån av näringsämnen och pH i vattenlösningen. Om mikrokontrollen ansåg att pH- och/eller nivån av näringsämnen var felaktig så skulle mikrostyrenheten justera vattenlösningen. Detta skedde genom att mikrostyrenheten aktiverade vätskepumpar som tilsatte pH-buffer och/eller näringslösning. Forskningen visade att ett sätt att automatisera ett hydroponicsystem är att bygga ett datoriserat system som består utav: mikrostyrenhet. pH mätare. EC mätare (används för att mäta näringsnivån i vattenlösningen). Temperaturmätare. Vätskepumpar anslutna till behållare inehållandes pH- och näringslösning.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

2

GHATTAS, HELEN. "Managing complex product development projects : An analytical framework for complex product development." Thesis, KTH, Industriell Management, 2016. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-191093.

Full text

Abstract:

Under de senaste åren har produkterna blivit mer invecklade beträffande anslutningen, prestanda och funktionalitet. Därför är syftet av denna studie att undersöka hur komplexa system utvecklas och leds genom att genomföra fallstudie på olika svenska företag som utvecklar mekatroniska och cyber-fysiska system. Resultatet av denna studie har lett till identifieringen av många utmaningar som de undersökta företagen har och som i sin tur har lett till framställningen av ett analytiskt ramverk som diskuterar hur och vad man bör göra för att utveckla komplexa produkter på ett effektivt sätt, så att onödig komplexitet i produktutvecklingen kan reduceras.
In recent years, products have become more complex in terms of connectivity, performance and functionality. Therefore, this study aims at studying how complex products are developed and managed through conducting multiple case studies at different Swedish companies that develop mechatronic or cyberphysical systems. The results of this study is the identification of many challenges that the investigated companies have, which have led to a presentation of an analytical framework that discusses how complex product development projects can and should be managed in order to be efficient, in order to reduce unnecessary complexity in the way companies develop these complex products.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

3

VALKO, ABEL. "Relay Attack Resistant Passive Keyless Entry : Securing PKE Systems with Immobility Detection." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-279839.

Full text

Abstract:

A significant security risk of modern vehicles is their vulnerability to relay attacks, due to challenge-response methods, such as those employed in Passive Keyless Entry (PKE) used by most commercial cars, being inherently exposed. This class of attacks are where communication between a vehicle and its key is relayed by an attacker over long range - thereby bypassing any encryption and unlocking the vehicle without requiring direct access to the key. While a multitude of defenses have been proposed in recent years, many lack either robustness or practicality. Any viable system will likely have to rely on an environmental parameter which is not easily manipulated. Moreover, the system has to be: cost effective; easily implementable; and take user comfort, such as the key’s battery life, into account. This thesis implements and evaluates a PKE system resistant to relay attacks, analyses a multitude of proposed strategies in literature for feasibility, as well as suggests a novel method: Approach Curve Matching. It is concluded that the most promising strategies are: Immobility Detection, Distance Bounding Protocols, and Approach Curve Matching - the first of which is chosen to be implemented in the prototype PKE system. The project develops a PKE system and implements the communication protocol using Bluetooth, as opposed to the conventional RFID. Immobility Detection, using an accelerometer, is then implemented. The final system is then tested and evaluated. It is concluded that while Immobility Detection is not comprehensively effective, it is easily implementable, cost-effective, and can greatly increase the security of PKE systems. Finally, it is proposed that Immobility Detection should be employed promptly by manufacturers while investigating potentially more effective, albeit uncertain, strategies.
En betydande säkerhetsbrist av moderna fordon är deras sårbarhet mot så kallade ’relay attacker’. Dessa typer av attacker, där signaler mellan bilen och nyckeln vidarebefordras, kringgår all kryptering och låser upp bilen utan att ha direkt tillgång till nyckeln. En stor del av kommersiella fordon tillämpar ’Passive Keyless Entry’ (PKE) som bygger på ’challenge-response’ metoder som visats vara särskilt utsatta för dessa attacker. En mängd olika skyddssystem har föreslagits på senare år, men många saknar erforderlig robusthet eller genomförbarhet. Ett lämpligt system bör uppfylla en rad olika kriterier. Strategin måste grundas på en omgivningsparameter som är både oföränderlig och tillräckligt rymdberoende att två nära positoner kan skiljas åt. Dessutom ska systemet vara kostnadseffektivt, implementerbart, och ta hänsyn till användarkomfort såsom batteritid. Projektets huvudsyfte är konstruktionen och analysen av ett ’relay attack’ resistent PKE system. I detta projekt ingår också en analys av ett antal föreslagna försvar och ett förslag om en ny metod: ’Approach Curve Matching’. Slutsatsen dras att de mest lovande taktikerna är: analys av Jaccard indexet av Wi-Fi hotspots, ’Distance Bounding Protocols’, ’Approach Curve Matching’ och ’Immobility Detection’ som också implementeras i prototyp PKE systemet. Projektet utvecklar först ett PKE system med två Raspberry Pis som agerar som bilens och nyckelns mikrodatorer och implementerar kommunikationsprotokollet med hjälp av Bluetooth. ’Immobility Detection’ är sedan implementerad genom en inbyggd accelerometer i nyckeln. Slutligen testas och utvärderas systemet. Det konkluderas att trots att ’Immobility Detection’s effektivitet inte är helt omfattande är den lätt att implementera, kostnadseffektiv, och kan bidra till en betydlig ökning av säkerheten hos PKE system. Vidare observerade projektet att Bluetooths ’Received Signal Strength Indicator’ (RSSI) mätningar är utsatta för avsevärd ostadighet och är allmänt omgivningsberoende. Därför anses Bluetooth RSSI inte lämplig för PKE tillämpningar även om andra metoder för avståndsmätning med Bluetooth kan ha högre prestanda. Det föreslås att ’Immobility Detection’ tillämpas av tillverkare omgående medans andra potentiellt mer effektiva strategier utreds.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

4

Hermansson, Hanna, and Louise Lundblad. "Automatic irrigation system for plants." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264445.

Full text

Abstract:

The purpose of this project was to develop an automatic irrigation system for plants. It is beneficial to have plants indoors. In addition to their air-purifying qualities, they have been proven to increase the productivity of employees at workplaces, as well as decrease the amount of sick leave. Three research question were investigated: how much energy the system requires and if it is possible to replace the energy source with an alternative energy source, how well the system stabilises and how a wireless regulation can be implemented. The final design consisted of a mictrocontroller which controlled the system, a water pump, a moisture level sensor and a plant on which everything was tested. The system was left during a four week period to see how well it managed. The project resulted in a system that managed to keep the plant alive. The energy demand of the system could be covered by solar cells instead of batteries.
Syftet med detta projekt var att utveckla ett automatiskt bevattningssystem för växter. Det är fördelaktigt att ha växter inomhus. Bland annat har det bevisats att växter i kontorslandskap ökar produktiviteten hos de personer som arbetar där, samt att antalet uttagna sjukdagar minskar. Fortsättningsvis var det tre stycken forskningsfrågor som undersöktes, hur mycket energi kräver systemet och är det möjligt att ersätta energikällan med en alternativ energikälla, hur väl stabiliserar sig systemet samt hur kan en trådlös reglering implementeras. Den slutliga designen bestod av en mikrokontroller som styrde systemet, en vattenpump, en fuktighetssensor och en planta på vilken testerna utfördes. Systemet lämnades i fyra veckor för att se hur väl det klarade sin uppgift. Resultatet blev att växten överlevde vilket innebär att systemet fungerade. Möjligheten att byta ut batterierna mor solceller studerades och slutsatsen är att detta byte är möjligt.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

5

Nordqvist, Mathias, and Olle Svensson. "Electrification of valve system." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264516.

Full text

Abstract:

This report is going to investigate the possibility to save energy by converting a valve opening mechanism in a waste disposal system from a pneumatic system to an electric system. To power the system, which mainly consists of an electric actuator and a valve control module, a solar panel system was designed. The valve system was controlled by the lightweight messaging protocol MQTT. To be able to choose an electric actuator the needed force was measured and data regarding maximal stroke was taken from the data sheet of the existing setup. For developing an optimal solar panel system a program was written in Google Spreadsheet. The program takes input regarding power, cycles, solar panel system specifications and environmental factors. The output from the program is energy consumption for the system, specification for solar charger, solar panel setup and charge data. The result was that the solar panel system needed to consists of four 12 V VRLA batteries with a capacity of 90 Ah each and four solar panels with a rated power of 300 W each. The solar charger must be able to handle 900 W and provide an output current of 25,5 A to fulfil the demands. The new electric actuator will consume four times less energy than the old pneumatic actuator. Most of the energy savings are consequences of reduced energy consumption at idle of the system. A demonstarator was built to test the system.
Den här rapporten kommer att undersöka möjligheten att spara energi genom att konvertera ett ventilöppningsmekanism i ett avfallshanteringssystem från ett pneumatiskt system till ett elektriskt system. För att driva systemet, som främst består av en elektrisk aktuator och en ventil styrenhet, ska ett solcellssystem designas. Ventilsystemet ska styras med hjälp lättviktsmeddelandeprotokollet MQTT. För att kunna välja en aktuator mättes den behövda kraften och data angående maximal slaglängd togs från databladet på den nuvarande konstruktionen. För att utveckla ett optimalt solcellssystem skrevs ett program i Google Kalkylark. Programmet använder energi, cykler, solcellssystem och miljöfaktorer som indata. Som utdata ges energiförbrukning hos systemet, specifikation för solcellsregulator, solpaneler och laddningsdata. Resultatet var att det solcellssystem som behövs bestå av fyra 12 V VRLA batterier med en kapacitet på 90 Ah var och fyra solpaneler med en nominell effekt på 300 W vardera. Solcellssregulatorn behöver kunna hantera 900 W och generera en ström på 25,5 A. Den nya elektriska aktuatorn kommer förbruka fyra gånger så lite energi jämfört med den gamla pneumatiska aktuatorn. Den största delen av energibesparingarna är en konsekvens av minskad energiförbrukning av systemet i vila. En prototyp byggdes för att testa systemet.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

6

CALMINDER, SIMON, and CHITTUM MATTHEW KÄLLSTRÖM. "Object Tracking and Interception System : Mobile Object Catching Robot using Static Stereo Vision." Thesis, KTH, Mekatronik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-233135.

Full text

Abstract:

The aim of this project is to examine the feasibility and reliability of the use of a low cost computer vision system to track and intercept a thrown object. A stereo vision system tracks the object using color recognition and then guides a mobile wheeled robot towards an interception point in order to capture it. Two different trajectory prediction models are compared. One model fits a second degree polynomial to the collected positional measurements of the object and the other uses the Forward Euler Method to construct the objects flight path. To accurately guide the robot, the angular position of the robot must also be measured. Two different methods of measuring the angular position are presented and their respective reliability are measured. A calibrated magnetometer is used as one method while pure computer vision is implemented as the alternative method. A functional object tracking and interception system that was able to intercept the thrown object was constructed using both the polynomial fitting trajectory prediction model as well as the one based on the Forward Euler Method. The magnetometer and pure computer vision are both viable methods of determining the angular position of the robot with an error of less than 1.5°.
I detta projekt behandlas konstruktionen av och pålitligheten i en bollfånganderobot och dess bakomliggande lågbudgetkamerasystem. För att fungera i tre dimensioner används en stereokameramodul som spårar bollen med hjälp av färgigenkänning och beräknar bollbanan samt förutspår nedslaget för att ge god tid till roboten att genskjuta bollen. Två olika bollbanemodeller testas, där den ena tar hänsyn till luftmotståndet och nedslaget beräknas numeriskt och den andra anpassar en andragradspolynom till de observerade datapunkterna. För att styra roboten till den tänkta uppfångningspunkten behövs både robotens position, vilket bestäms med kameramodulen, och robotens riktning.Riktningen bestäms medbåde en magnetometer och med kameramodulen, för att undersöka vilken metod som passar bäst. Den förslagna konstruktionen för roboten och kamerasystemet kan spåra och fånga objekt med bådadera de testade modellerna för att beräkna bollbana, dock så är tillförlitligheten i den numeriska metoden betydligt känsligare för dåliga mätvärden. Det är även möjligt att använda sig av både magnetometern eller endast kameramodulen för att bestämma robotens riktning då båda ger ett fel under 1.5°.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

7

Hasp, Frank Alexander, and Morgan Tjernström. "Construction and theoretical study of a ball balancing platform : Limitations when stabilizing dynamic systems through implementation of automatic control theory." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264486.

Full text

Abstract:

Control theory and its applications are crucial when operating within the area of dynamic systems. Compensating for disturbances and external actions imposed on a given system being inherently unstable or semi-stable. Through the physical construction of a apparatus as a demonstrator of the theory further comparing the factual physical and computer simulated results derived from Newtonian mechanics. To enable comparison, designing a satisfactory controller capable of fulfilling the requirements set for the system is necessary. With regards to apparatus and control, the introduction of a proportional-integralderivative controller for a system balancing a ball on a platform. Further allowing for analysis to determine the limitations when stabilizing a naturally unstable or semi-stable system. Also, examine how these dier from the theoretical expectations. The control applied throughout the thesis is of the type linear, exclusively being able to operate properly within the linear spectrum of control. Using standard components and a microcontroller, a apparatus is constructed to maintain a ball on a platform. This is executed through programming with Arduino libraries and open source code. Hence, for research purposes, to see if the apparatus can operate satisfactory within the linear domain of control. With the aforementioned stated, this thesis will first cover the theoretical model of the ball on platform scenario through computer aided programs. Then compare the theoretical results with the results acquired from a physical construction. Further examine why dierences occur considering control theory and system implementation.
Reglertekniken och dess applikationer är centrala för att kontrollera dynamiska system och möjliggör för kompensering av störningar i system som är naturligt instabila eller semistabila. Genom konstruktion av en apparat som demonstrerar reglerteknisk teori kan vidare jämförelser mellan resultat från apparaten och datorsimuleringar, erhållna från Newtonsk mekanik, tillhandahållas. Syftet är vidare att utveckla en regulator som uppfyller de krav som sätts upp för systemet. Med hänsyn till apparaten och regulatorn, introduceras en proportionell-integrerande-deriverande regulator för en bollbalanserande plattform. På så sätt kan begränsningarna vid stabilisering av ett naturligt instabilt eller semistabilt system bestämmas. Vidare studeras hur dessa skiljer sig från de teoretiska förväntningarna. Endast linjär kontroll kommer att användas i detta projekt, därav en apparat som enbart är välfungerande inom ett linjärt domän. Genom användning av standardkomponenter och en mikrokontroll konstrueras en apparat för att bibehålla en boll på en plattform. Detta möjliggörs genom programmering med Arduinos bibliotek och öppen källkod. Således är, ur forskningssynpunkt, anordningens förmåga att fungera väl inom den linjära domänen av intresse. Utifrån detta kommer examensarbetet först att redogöra för den teoretiska modellen av en boll balanserande på en plattform genom användandet av datorprogram. För att sedan jämföra de teoretiska resultaten med de resultat som erhålls från den fysiska bollbalanserande konstruktionen. Vidare undersöks varför skillnader uppstår med hänsyn till reglerteknik och systemimplementering

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

8

Sadoon, Sarah. "Mätsystem för en säkrare vandring." Thesis, Högskolan i Halmstad, Akademin för informationsteknologi, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hh:diva-36364.

Full text

Abstract:

Idag finns det många böcker och utrustningar för att bidra till en säker färd i vildmark, men marknaden inom området har en stor potential för utveckling. Projektet har tagit fram två prototyper för att mäta vattenintaget vid en färd i vildmark med varningssignaler som visar när vattentillståndet är kritiskt och för att påminna användare att dricka vatten. Prototyperna har jämfört och slutsatser har dragit för vilken prototyp som är mest optimal för ändamålet.
Today there are many books and equipment that contribute to a safe journey in the wildness. But the market still has a great potential for development. In this project two prototypes has been developed to control the users hydration level when hiking in wildness. The measurement system shows a warning signal when the water level is too low. The two prototypes have been compared and a conclusion has been drawn for which prototype is themost optimal for the projects purposes.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

9

Röing, Jacob, and Martin Zheng. "Automatic Sound Level System : Constant volume at all times." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264488.

Full text

Abstract:

Studies have shown that music has plenty of positive effects on performances in working environments. The purpose of this project was to reap those benefits by developing a prototype that could automatically adjust the volume of a speaker. The prototype was also able to measure the total sound level in the surrounding environment. It would then regulate the speaker’s sound level in accordance with the measured sound and a desired volume set by the user. The main focus was to measure, filter and calibrate sound and to develop a regulatory system that could control the volume of the sound system. The final prototype had a user interface with an LCDdisplay and buttons. It had the ability to successfully measure the sound and its amplitude. Calibration of the sound sensor was done using two reference microphones. Measurements at eight different sound levels were taken. A model to convert the digital signal into decibels was then calculated through linear regression with a standard error of 2.9 dB. With this model the prototype could automatically adjust the volume of a Marshall Kilburn speaker to the desired level of 90 dB in approximately 40 seconds. It was found that the largest limiting factor was the sensor’s ability to pick up different sound sources at longer distances from the sensor. Further work may include optimizing the microphone and making an integrated product that can be applied to any sound system.
Studier har visat att musik har mycket positiv påverkan på effektivitet i arbetsmiljöer. Syftet med detta projekt var att lyfta fram dessa fördelar genom att utveckla en prototyp med förmågan att automatiskt reglera volymen av en högtalare. Tanken var att prototypen skulle kunna reglera högtalarens volym i enlighet med den uppmätta ljudvolymen och en önskad volym angiven av användaren. Huvudfokus var att mäta, filtrera och kalibrera ljud samt att utveckla en regulator med möjlighet att kontrollera volymen av ljudsystemet. Slutprototypen hade ett användargränssnitt med en LCDskärm och knappar. Den hade möjlighet att framgångsrikt mäta ljudet och dess amplitud. Kalibrering av ljudsensorn genomfördes med hjälp av två referensmikrofoner och uppmätning med dessa gjordes vid åtta olika ljudnivåer. En modell för konvertering av digitala signalen till decibel beräknades genom linjär regression med ett standardfel på 2,9 dB. Utifrån denna modell kunde prototypen automatiskt justera volymen på en högtalare av typen Marshall Kilburn. Detta gjordes på 40 sekunder då önskade volymen sattes till 90 dB. Den största begränsningen var ljudsensorns förmåga att uppmäta ljud från ljudkällor som var placerade på längre avstånd från sensorn. Vidareutveckling sker lämpligtvis genom optimering av mikrofonen samt skapa en integrerad produkt som kan tillämpas på godtyckligt ljudsystem.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

10

Ekström, Sebastian. "Bärbar sensorhandske med force feedback för manövrering av en humanoid robothand - : Implementering med monterade sensorer och motorer för styrning och känsel." Thesis, Linnéuniversitetet, Institutionen för fysik och elektroteknik (IFE), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:lnu:diva-86116.

Full text

Abstract:

The goal of this thesis was to create a sensors glove with force feedback feeling when operating a humanoid robot hand. The development covered multiple areas such as mechanics, electronics and programming. The final product gave the user control over three fingers of a humanoid robotic hand. In the case where the robotic hand comes in contact with an object the user's finger movement is limited according to the pressure the robotic hands fingers exposes the object to.
Rapporten beskriver arbetet för framtagandet och skapandet av en sensorhandske med inbyggd force feedback funktion som därmed ska möjliggöra styrning över en mekanisk gripare med hög finmotorik. Detta för att kunna få en mer realistisk manövrering över griparen. Projektet är uppdelat i två system. Ett system för sensorhand som med en Arduino Uno Rev 3 styr servomotorer som används för att återskapa force feedbacken. Utöver det sker även mätning och analys av användarens fingerposition genom potentiometrar. Det andra systemet är för en humanoid robothand som även den använder sig av en Arduino Uno Rev 3 för att manövrera de servomotorer som handen använder för att flytta fingrarna. Mätning och analys av trycksensorer på robothandens fingertoppar genomförs för att möjliggör återskapandet av force feedback till användaren efter det tryck robothanden utsätter ett objekt för. De två systemen använder sig av ett I2C protokoll i form av multimaster and slave struktur för att kommunicera mellan det två mikrokontrollerna samt deras respektive servomotordrivarkretsar (Adafruit- PCA9685). För att undvika krockar i kommunikationen då mer än en master använder I2C linorna skapades en ovanpåliggande struktur för att upprätta regler för hur kommunikationen ska genomföras. All datahantering och kommunikation programmeras i C++. Programmeringskoden är skapad så att utbytet av robothanden och dess servodrivarkrets är möjligt. Sensorhandsken kan därmed implementeras till vad användaren väljer att använda den till, så länge kommunikationen sker med samma regler och struktur som upprättats. Utöver elektronik och programmering har även mycket mekanik tillämpats då olika delar av elektroniken ska byggas in och kunna fungera korrekt med rörliga mekaniska delar. Detta har bland annat använts i skapandet för fingerpositionsmätningen där trimpotentiometrar har byggts in och rörliga delar kan ändra på det resistiva motståndet i komponenten. Trots projektets begränsning till tre fingrar tyder projektet på att det framtagna konceptet av en sensorhandske med force feedback är fullt möjligt och genomförbart.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

11

Sjöberg, Mikael, and Jonas Xu. "A.D.D : Autonomous Drink Dispenser." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264511.

Full text

Abstract:

The purpose of this report was to evaluate the feasibility of an autonomous drink dispenser where it can complement the waitstaff in their many duties. The prototype can accurately dispense a wide variety of drinks without the intervention of a human operator. The focus of the project was to pour a wide variety of drinks as accurately as possible. This can be achieved without the need for trained staff through automation. Many different components were required in order to make the prototype as consistent and safe as possible. It was discovered that so many components negatively affected the end result. The final prototype can dispense liquids from six different sources. Numerous different tests were done with the maximum deviation from the expected volume being 7.7%. This was a vast improvement on the standard deviation in alcohol content in drinks, which is 42%. The prototype can dispense up to 116 drinks per hour.
Syftet med denna rapport var att utvärdera genomförbarheten av en autonom dryckesautomat där den kunde komplettera servitören i sina många uppgifter. Prototypen kan med hög noggrannhet hälla upp en stor variation av drycker utan behovet av en mänsklig operatör. Projektets fokus var att kunna hälla ett stort antal drycker med så hög precision som möjligt. Genom automatisering kan detta uppnås utan behov av utbildad personal. Många olika slags komponenter krävdes för att göra prototypen så konsekvent och säker som möjligt. Det visade sig att denna variation skapade problem och hade en negativ effekt på det önskade slutresultatet. Den slutliga prototypen kan hälla upp vätskor från sex olika källor. Många tester gjordes med en maximal avvikelse från den förväntade volymen på 7.7%. Detta var en stor förbättring på standardavvikelsen i alkoholhaltiga drycker, vilket är 42%. Prototypen kan hälla upp till 116 drycker per timme.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

12

MELLO, SIMON. "VATS : Voice-Activated Targeting System." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-279837.

Full text

Abstract:

Machine learning implementations in computer vision and speech recognition are wide and growing; both low- and high-level applications being required. This paper takes a look at the former and if basic implementations are good enough for real-world applications. To demonstrate this, a simple artificial neural network coded in Python and already existing libraries for Python are used to control a laser pointer via a servomotor and an Arduino, to create a voice-activated targeting system. The neural network trained on MNIST data consistently achieves an accuracy of 0.95 ± 0.01 when classifying MNIST test data, but also classifies captured images correctly if noise-levels are low. This also applies to the speech recognition, rarely giving wrong readings. The final prototype achieves success in all domains except turning the correctly classified images into targets that the Arduino can read and aim at, failing to merge the computer vision and speech recognition.
Maskininlärning är viktigt inom röstigenkänning och datorseende, för både små såväl som stora applikationer. Syftet med det här projektet är att titta på om enkla implementationer av maskininlärning duger för den verkligen världen. Ett enkelt artificiellt neuronnät kodat i Python, samt existerande programbibliotek för Python, används för att kontrollera en laserpekare via en servomotor och en Arduino, för att skapa ett röstaktiverat identifieringssystem. Neuronnätet tränat på MNIST data når en precision på 0.95 ± 0.01 när den försöker klassificera MNIST test data, men lyckas även klassificera inspelade bilder korrekt om störningen är låg. Detta gäller även för röstigenkänningen, då den sällan ger fel avläsningar. Den slutliga prototypen lyckas i alla domäner förutom att förvandla bilder som klassificerats korrekt till mål som Arduinon kan läsa av och sikta på, vilket betyder att prototypen inte lyckas sammanfoga röstigenkänningen och datorseendet.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

13

Ström, David, and Carl Jensen. "Compact safety system for automatic flagpole : Flow sensor anemometer." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264448.

Full text

Abstract:

Automating tasks and processes are becoming more and more common in both corporate and everyday life. The aim of this project is to assist the company Hotswap in the development of a safety system for an existing automatic flagpole. The safety system should be able to monitor wind velocity and, optionally, wind direction as well as communicate the data to the flagpole’s main control unit. The thesis describes and discusses the different possible mechanisms, solutions for measuring wind, and a possible implementation. A method for measuring wind velocity by utilizing an FS5 thermal mass flow sensor was selected and a prototype was developed for testing the performance of the implementation. The tests showed that the thermal mass flow sensor fulfilled the requirements regarding wind velocity measurement and accuracy with an average deviation of 0.19 m/s from the reference value. The solution was then discussed and compared with Hotswap’s existing prototype. The comparison showed that the prototype was a viable alternative. Finally, some suggestions for further development were presented along with the conclusion that the prototype provides a proof of concept for a fully realizable solution.
Automatisering av arbetsuppgifter och processer blir mer och mer vanligt både på företag och i vardagslivet. Detta projekt hade som mål att bistå företaget Hotswap med utvecklingen av ett säkerhetssystem för en befintlig automatisk flaggstång. Säkerhetssystemet ska kunna mäta vindstyrka och vindriktning och kommunicera den uppmätta datan till flaggstångens kontrollenhet. Rapporten beskriver och diskuterar de olika möjliga mekanismer och lösningar som finns för att mäta vindhastighet samt en möjlig implementering. En metod för mätning av vindhastighet där en hot-wire flödessensor valdes och en prototyp utvecklades sedan för att testa den implementerade metodens prestanda. Testen visade att användning av flödessensorn tillfredsställde de ställda kraven på prototypen gällande vindhastighetsmätning och mätprecision med en medelavvikelse på 0.19 m/s från referensvärdet. Lösningen diskuterades och jämfördes sedan med Hotswaps befintliga prototyp. Jämförelsen visade att prototypen var ett rimligt alternativ. Slutligen presenterades några förslag på vidareutveckling tillsammans med slutsatsen att prototypen är en konceptvalidering för en fullt realiserbar lösning.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

14

Lind, Henrik, and Jacob Janssen. "The Irrigator : Autonomous watering robot for homes." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264479.

Full text

Abstract:

Inspired by the trend of automated homes, this thesis examines the possibility of designing a cheap and autonomous robot that will water plants effectively at home. Many existing solutions are cumbersome and not sufficiently effective, often due to flexibility and risk of over watering. Therefore this thesis examines a wheel based approach. In order to achieve the best possible results, the soil water content was measured, as opposed to a time-based approach where the user sets a timer to decide how often the plants are watered. This thesis also examines the advantages, and disadvantages of a capacitive moisture sensor versus a resistive moisture sensor, as well as effects of depth of penetration for the sensors. Controlled using an Arduino Uno, the robot was programmed to follow a line with IR-sensors, drive using differential steering, and had the ability to drive in reverse. It was able to identify a pot, read the moisture level of the soil, water it, and continue the loop. However, it was not completely autonomous as it is incapable of refilling the water tank – or recharging the batteries. It was stated that the resistive sensor was most suited to be used in the robot due to the relatively reliable results at increased depth. The results at deeper penetration were expected, as the moisture increased with depth when not recently irrigated. The capacitive sensor showed somewhat ambiguous results. The results showed higher water content deeper into the soil, compared to recently irrigated soils.
Inspirerade av trenden om automatiserade hem grundar sig detta arbete i möjligheten att skapa en billig och självgående robot som effektivt vattnar plantor i hemmet. Då många nuvarande lösningar är besvärliga och inte tillräckligt effektiva har detta kandidatarbete undersökt ett tillvägagångssätt som innefattar en robot byggd på en plattform med hjul. För att uppnå en effektiv bevattning grundar sig processen i fuktighetsnivån hos jorden plantorna sitter i, istället för en annars vanlig tidsbaserad bevattningsprocess. Därmed undersöker arbetet även fördelar och nackdelar med resistiva och kapacitiva jordfuktighetssensorer. Rapporten undersöker och redogör hur påverkan av djupet sensorn penetrerar jorden påverkar datan om jordens fuktighet. Kontrollerad av en Arduino Uno följde roboten en utsatt linje med hjälp av IR-sensorer och en motordrivare som implementerade både differentialstyrning och möjligheten att köra motorer i motsatt riktning. Den slutgiltiga roboten kunde med hjälp av ultraljudssensorer upptäcka en kruka, läsa av fuktighetsnivån i jorden, vattna och sedan fortsätta slingan. Däremot var den inte helt självkörande då den saknade förmågan att fylla på vattentanken och ladda sina batterier själv. Det konstaterades att den resistiva sensorn var bäst lämpad, tack vare dess tillförlitliga mätningar vid varierande djup. Den resistiva sensorns utslag vid djupare mätningar var förväntade, då den torra jorden ökade i fuktighet och den nyligen bevattnade jorden visade fortsatt fuktigt. Däremot visade den kapacitiva sensorn något tvetydiga resultat vid djupa mätningar, då de torra krukorna framstod som fuktigare än de nyligen bevattnade.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

15

Viberg, Erik. "Implementation och utvärdering av kommunikation mellan smartphone och in flight entertainment systems." Thesis, Umeå universitet, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:umu:diva-181935.

Full text

Abstract:

In this thesis an implementation of an Android application is made. The application is able to run on both an Android based In Flight Entertainment system screen, as well as on an Android smartphone. When two instances of the application is run on different systems, the two application instances are able to communicate with each other via UDP or Bluetooth. The implementation of the communication is evaluated. For implementations demanding high goodput, UDP is better suited than Bluetooth which is consistent with results of previous studies. For implementations where response times are more important than goodput, Bluetooth is considered to still be a viable option. The results shows that the hardware performance of the system running the application greatly impacts the resulting goodput and response times of the communication. Hardware performance is therefore concluded to be the biggest hurdle to overcome when implementing demanding application communication between smarthphones and the In Flight Entertainment systems targeted in this study.
I detta examensarbete så skapas en Android applikation. Applikationen kan köras på både en Androidbaserad In Flight Entertainment skärm, samt en Android smartphone. När två instanser av applikationen körs på olika enheter så kan applikationerna kommunicera med varandra via UDP eller Bluetooth. Implementationen av kommunikationen utvärderas. För implementationer som kräver högre goodput så är UDP bättre lämpat att använda än Bluetooth, vilket är konsekvent med resultat från tidigare utförda studier. För implementationer där låg responstid är viktigare än hög goodput, så är Bluetooth dock inte ett uteslutet alternativ. Resultatet visar att hårdvaruprestandan hos den enhet som applikationen körs på har en stor påverkan på kommunikationens goodput och responstid. Utifrån detta så dras slutsatsen att påverkan från hårdvaruprestandan är den största begränsningen som behöver adresseras vid implementation av krävande applikationskommunikation mellan smarttelefoner och de In Flight Entertainemet system som använts i denna studie.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

16

Hinas, Toni, and Isabelle Ton. "Recommender Systems for Movie Recommendations." Thesis, KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-239376.

Full text

Abstract:

Recommender systems are becoming a large and important market, with commerce moving to the internet and the ability to keep a larger stock of products, one of the biggest hurdles is to organize and show the right product to the right customer. Recommender systems aim at tailoring their products based on their customer need, by predicting how much a user would like a particular product. The recommender systems implemented in this project are within Collaborative filtering (CF) and Content-based filtering (CBF), with a final hybrid system based on combining the systems of CF and CBF. The aim is to evaluate how features such as number of latent factors, regularization factor and learning rate affect prediction accuracy for CF using Matrix factorization and compare the Root-mean square error (RMSE) for the three different systems.Collaborative filtering using matrix factorization resulted in lower RMSE than CBF and the largest factor in lowering error was learning rate. The results did indicate that CBF might perform better than CF when the user-base is small, while also having possibility of somewhat different functionality by recommending products which themselves are similar. The Hybrid recommender system had the lowest RMSE but with insignificant improvements from that of the CF method.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

17

Frost, Emelie. "Resynchronisation of Islanded Power Systems." Thesis, KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-287355.

Full text

Abstract:

The electricity demand and need of renewably produced electricity has increased the interest in locally produced electricity, also called distributed generation. The increase of distributed generation increases the risk of islanding, a state when a part of the grid has been electrically isolated. When an island has formed, the danger of unsynchronised reclosing arises. This thesis investigated the probability of sustained islanding operation and the prospect of grid resynchronisation for a safe reconnection. A MATLAB/Simulink model of a 55 kV grid owned by Ellevio was analysed and a Single Machine Infinite Bus (SMIB) model was also analysed for easier demonstration purposes. The inrush current generated at unsynchronised reclosure was studied for the SMIB model, in purpose of demonstrating the importance of synchronism. Then, the non-detection zone for which the islanding event would not be detected by protection systems was analysed for both models. This was done with the aim of knowing when a synchronisation method could be needed. The protection systems considered were under- and overfrequency and under- and overvoltage. Finally, a synchronisation method based on PI controllers was studied for both models. The controllers were tuned to function for each specific island model, and then the performance of the method was studied. The results of the thesis showed that a large inrush current was generated at unsynchronised reclosure, for large phase mismatches. This showed the importance of synchronism. The non-detection zones showed that there were load-generation imbalances for which the islands would not be detected, meaning that islands with certain load-generation imbalances would sustain and be at the risk of unsynchronised reclosure. These results called for the need of synchronisation before reclosure. The synchronisation method proposed could be used to synchronise the voltage amplitude, frequency and phase. Synchronising each parameter at a time, showed how each parameter was affected by the synchronisation algorithm. Synchronising them more simultaneously gave a faster total synchronisation time. It took around 90 seconds for the SMIB system to synchronise and around 190 seconds for the system of Ellevio’s grid to synchronise. The synchronisation algorithm was able to synchronise the SMIB system and Ellevio’s grid within the load-generation imbalances in the non-detection zones.
Efterfrågan och behovet av förnybart producerad elektricitet har ökat intresset för lokalt producerad elektricitet, så kallad distribuerad kraftgenerering. Ökningen av distribuerad kraftgenerering höjer risken för att ödrift skall ske, vilket innebär att en del av elnätet blir elektriskt isolerat från resten av elnätet. När elnätet är i ödrift finns en risk för osynkroniserad återinkoppling. Detta examensarbete undersöker sannolikheten för att ödrift skall inträffa och aspekten av att synkronisera elnätet för en säker återinkoppling. En modell i MATLAB/Simulink, av ett 55 kV elnät ägt av Ellevio analyserades, och även en modell av ett Single Machine Infinite Bus-system (SMIB) analyserades för enklare demonstrering. Inkopplingsströmmen som genereras vid osynkroniserad återinkoppling analyserades för SMIB-modellen, i syfte att demonstrera vikten av synkronisering. Sedan analyserades icke-detekteringsområdet för båda modellerna. Detta i syfte att veta när en synkroniseringsmetod kan behövas. Säkerhetssystemen som togs i beaktande var under- och överfrekvens och under- och överspänning, och icke-detekteringsområdet visade för vilka last-genereringsobalanser i den elektriska ön, som ödrift inte upptäcktes. Slutligen studerades en synkroniseringsmetod baserad på PI-regulatorer för båda modellerna. Regulatorerna ställdes in för att fungera för varje specifik modell, och sedan studerades utfallet av metoden. Resultaten av detta examensarbete visade att den genererade inkopplingsströmmen vid osynkroniserad återinkoppling var stor, för stora fasskillnader vid återinkopplingen. Detta styrkte vikten av synkronisering. Icke-detekteringsområdena visade att det fanns last-genereringsobalanser för vilka ön inte detekterades. Detta innebär att nät i ödrift med specifika last-genereringsobalanser kan upprätthållas och risken för osynkroniserad återinkoppling kan uppkomma. Dessa resultat fordrade för synkronisering innan återinkoppling. Den föreslagna synkroniseringsmetoden förmådde att synkronisera spänningsamplituden, frekvensen och fasen. Genom att synkronisera en parameter i taget kunde synkroniseringsalgoritmens påverkan på varje parameter analyseras. Att däremot synkronisera parametrarna mer simultant gav snabbare synkroniseringstider. Det tog runt 90 sekunder för SMIB-systemet att synkroniseras och runt 190 sekunder för Ellevios system att synkroniseras. Synkroniseringsalgoritmen kunde synkronisera SMIB-systemet och Ellevios system inom last-genereringsobalanserna i icke-detekteringsområdena.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

18

Ling, Jonathan, and Gustav Lindstrand. "Optimizable Hydroponic Plant Incubator : Building a hydroponic plant incubator with a highly optimizable environment." Thesis, KTH, Mekatronik, 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-295805.

Full text

Abstract:

This report investigates how to build a compact, optimizable and at the same time user friendly hydroponic systemfor growing plants as efficiently as possible. Hydroponics grows plants using water with dissolved nutrients instead of soil, allowing faster and more efficient growth.The focus has been on the implementation and the usability of such a system, centering around monitoring and to some degree controlling important parameters for growth such as humidity, air temperature, nutrition concentration and light intensity, colour and exposure time. The plant is enclosed in a confined space with artificial lighting which allows thorough control of the light environment. In order to achieve the desired level of control over the growth parameters, several sensors along with a microcontroller were used. A touch screen with a custom built graphical user interface was also connected to allow the user to control and monitor important aspects of growth conditions. The conclusion drawn from this project is that there is ahigh order of optimizability within the boundaries of this project. The measured factors are easily read on an intuitive, easily navigated touch screen for direct feedback. Regarding the lights’ effect on plant growth, the conclusionis drawn that plants grow well with many types of lights, but more time is needed to thoroughly investigate different light exposure times, colour and intensity.
I denna rapport undersöks hur man kan bygga ett kompakt, optimerat och samtidigt användarvänligt hydroponiskt system för att odla växter så effektivt som möjligt. Hydroponiska system får plantor att växa genom att användavatten med näring istället för jord, vilket tillåter snabbare och mer effektiv tillväxt. Fokuset i denna rapport har varit på implementeringen och användbarheten av ett sådant system, med tyngpunkt på övervakning och till viss grad styrning av viktiga faktorer i en plantas tillväxt såsom luftfuktighet, temperatur, näringskoncentration och ljusintensitet, färg och exponeringstid. Växten är innesluten i ett begränsat utrymme med artificiellt ljus, vilket tillåter genomgående kontroll av ljusmiljön. För att uppnå önskad kontroll av tillväxtparametrarna, användes ett flertal sensorer tillsammans med en mikrokontroller. Till detta kopplades en pekskärm med ett egen tillverkat användargränssnitt, som tillåter användaren att kontrollera och övervaka viktiga aspekter i tillväxten. Slutsatsen från detta projekt är att det finns en hög grad av optimerbarhet inom denna konstruktion. De uppmätta parametrarna kan enkelt avläsa ljusexponering, ljusintesitet och färg.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

19

Hjelm, Alexander. "Security and Privacy for Modern and Emerging Mobile Systems." Thesis, KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-210854.

Full text

Abstract:

The fundamentals of secure systems can be presentedas the three cornerstones: authentication (trustworthinessof senders), integrity (inability to alter messages) and confidentiality(inability to read messages for anyone except theintended recipient). In this project, an android application hasbeen programmed by the author with the purpose of sendinggeographical data over a bluetooth connection in a secure peerto-peer manner. In the application, the three goals were metprimarily through the use of certificate validation, encryption anddigital signatures. The final application features a user-interfacewith a Google Maps interface, and query parameters that theuser can set when requesting data about a certain position.The final application would very much be considered secure inan environment where only two android devices are communicating.However, more steps would have to be taken if the applicationis to be deployed commercially. The primary questions arescalability, speed and further security complications.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

20

Larsson, Ida, and Jakob Jansson. "Jack the Jumping Robot : Pinion-based springpowered jumping robot." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264480.

Full text

Abstract:

This bachelor thesis will demonstrate and explain the building of a jumping robot. This work took place during the Spring semester of 2019 and was finished in May. The scope was to build a foot sized robot that can regulate jumping force and angle, while maintaining the ability to land safely and with its right side up. This thesis required that the robot made use of sensors and microcontrollers. The electronics used for this robot was an Arduino UNO, an IMU and several servos. The code behind the jump was based on the switch case statement model. Jack was built with three subsystems in mind: Energy storage to use for jumping, Decoupling for releasing a variable amount stored energy quickly and Suspension for reducing impact on landing and to prevent tipping. The work resulted in a robot who could jump 6.5% of its body length, regulate jump power and land on its feet. In conclusion, even though some of the subsystems were successful, our model of an jumping robot is insufficient due to its low jump height.
Detta kandidatexamensarbete redovisar planeringen och byggandet av en robot som kan hoppa. Arbetet varade under vårterminen 2019 och slutfördes i maj. Arbetet krävde att roboten skulle använda sig av sensorer och mikroprocesser. Elektroniken som användes i arbetet var en Arduino UNO, en IMU och ett flertal servo motorer. Koden bakom hoppet baserades på switch case statementmodellen. Jack är byggd med tre delsystem åtanke: Energilagring för hoppet, Avkoppling för att avlösa en varierande mängd lagrad energi snabbt och Dämpning för att reducera stötar vid landning och för att förhindra att roboten välter. Arbetet resulterade i en robot som kan hoppa 6.5% av sin längd, regulera hoppkraften och landa utan att välta. Vi kom fram till, även om vissa delsystem var lyckade, att vår modell av en hoppande robot inte är tillräcklig på grund av sin låga hopphöjd.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

21

Lindström, Jonas, and Måns Nilsson. "Badminton Training Robot : Badminton Buddy." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264472.

Full text

Abstract:

Badminton is hard to practice alone and contemporary practice machines are either expensive or too simple to be useful. This bachelor thesis revolves around the mechanical, electrical, and software design of a badminton practice machine with an automated feeding mechanism and a firing mechanism capable of shooting to different locations on the badminton court. The resulting product was an aesthetically pleasing robust machine with a 91% reliability and an accuracy of less than one meter.
Badminton är svårt att träna ensam och träningsmaskiner på marknaden idag är antingen dyra eller för simpla för att vara praktiskt användbara. Detta kandidatexamensarbete kretsar kring mekanisk-, elektrisk- och programvarudesign av en badminton träningsrobot med en automatisk matningsmekanism och en skjutmekanism kapabel att skjuta till olika platser på badmintonplanen. Den resulterande produkten var en estetiskt tilltalande robust maskin med 91% tillförlitlighet och en precision på under en meter.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

22

Holmberg, Anthony, and Nils Lundqvist. "WoodWinder : MIDI Controlled Recorder." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264499.

Full text

Abstract:

WoodWinder is a machine whose job is to interpret the signal from a Musical Instrument Digital Interface (MIDI) keyboard and make a recorder play accordingly. This was performed by simulating the two human traits needed in order to play the recorder: providing air flow for the mouthpiece and fingers to cover its holes. The air flow was provided by a custom made centrifugal fan and directed through a separation chamber which determined how much air was allowed to travel through the mouthpiece and how much was driven out through an exhaust. The purpose of the separation chamber was to simulate the amplitude of the played tone. The movement of the fingers was enabled by seven servo motors, mounted collaterally to the recorder. All movement was governed by two Arduino Microcontroller Units (MCU), a servo driver and a motor driver. The machine can play any note on demand without hardly any noticeable lag. The two lowest tones D and C were somewhat limited as they produced a distorted sound at high enough velocities. The largest error in accuracy for expected frequencies was around 6Hz.
WoodWinder är en maskin vars jobb är att tolka signalen från ett MIDI keyboard och få en blockflöjt att spela efter. Detta utförs genom att simulera de två mänskliga egenskaperna som krävs just för att spela en blockflöjt: förmedla luftflöde till munstycket och fingrar till att täcka hålen. Luftflödet förmedlades via en specialtillverkad centrifugalfläkt och fördes genom en separationskammare som bestämde hur mycket luft som tilläts flöda in i munstycket kontra ut ur en ventil. Detta för att bäst simulera amplituden på tonen som spelades. Fingrarnas rörelse möjliggjordes av sju servomotorer, monterade längs blockflöjten och all rörelse styrdes av två Arduino-mikrokontroller, en servooch en motordrivare. Maskinen kan spela alla tänkta toner utan någon märkbar fördröjning. De två lägsta tonerna D och C blev något begränsade då de, vid högt luftflöde, producerade ett något förvrängt ljud. Det största uppmätta felet i förhållande till förväntade värden var 6Hz.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

23

Petek, Martin. "Modelling of passive intermodulation in RF systems." Thesis, KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-284253.

Full text

Abstract:

Modern communication systems are increasing in complexity, power and dynamicrange. As a result, weaker signals can be detected which improves rangeand quality of service. However, this also results in greater sensitivity to spurioussignals which can impact system performance. One of the mechanismsthat spurious signals can be created is by mixing that occurs by the nonlinearbehavior of components. These components are typically active, such astransistors and diodes. Recently, there has been increased focus on studyingnonlinearities of passive components. These are usually considered linear andoperate under low power, such as connectors and waveguides. Such elementsexhibit weak nonlinearity and can produce measurable levels of unwanted signalswhen enough power is injected into the system. Since the source is passive,these signals are referred to as passive intermodulation products.In this thesis, the fundamental behavior of passive intermodulation is exploredand modelled. A literature review of physical sources is conducted andkey contributors to nonlinearities are identified. A general model is developedfor both discrete and distributed structures and can be used to characterize thecurrent-voltage relation, regardless of the physical origin of nonlinearity. Additionally,different numerical methods are presented for calculating the currentamplitudes of individual spectral components, allowing for extraction ofpower of intermodulation products. The models are first verified through comparisonwith commercial circuit simulation software. The effects of losses anddispersion in transmission lines on passive intermodulation generation are alsostudied.Finally, the model is used for characterizing a transition from stripline tomicrostrip line. The presence of other nonlinear components is separatelycharacterized and accounted for. The developed model is shown to be ableto closely fit the third order intermodulation products. Additionally, it canpredict higher order intermodulation products with a good degree of accuracyfor two out of three components measured.
Moderna kommunikationssystem blir alltmer komplexa, får allt högre effektoch allt större dynamiska intervall. Som ett resultat av detta kan allt svagaresignaler upptäckas, vilket förbättrar signalens räckvidd och kvaliteten på uppkopplingen.Det resulterar dock även i större känslighet för oönskade signaler,vilket kan påverka systemets prestanda. En av mekanismerna som kan skapaoönskade signaler är blandandet av signaler som uppstår av det ickelinjärabeteendet hos komponenter som ingår i systemet. Dessa komponenter är oftaaktiva, så som transistorer och dioder. På senare tid har det funnits ett ökandefokus på att studera ickelinjäriteter i passiva komponenter. Dessa komponenterantags ofta vara linjära och opererar vid låga effekter. Exempel på sådanakomponenter är kontakter och vågledare. Sådana komponenter uppvisar svagaickelinjäriteter och kan producera mätbara nivåer av oönskade signaler närtillräckligt mycket effekt finns i systemet. Eftersom källan till dessa signalerär passiv, benämns signalerna passiva intermodulationsprodukter.I detta arbete modelleras och utforskas det grundläggande beteendet hospassiv intermodulation. En litteraturstudie över de fysikaliska källorna till ickelinjäriteternagenomförs och de huvudsakliga källorna identifieras. En generellmodell för både diskreta och distribuerade strukturer tas fram och kananvändas för att bestämma sambandet mellan ström och spänning, oavsett ickelinjäritetensfysikaliska ursprung. Dessutom presenteras olika numeriska metoderför beräkning av strömamplituden för enskilda spektrala komponenter,vilket medger beräkning av effekten hos intermodulationsprodukter. Modellernaverifieras genom jämförelser med kommersiella mjukvaror för kretssimulering.Effekten av förluster och dispersion i transmissionsledning på passivintermodulation studeras också.Slutligen används modellen för att bestämma övergången från stripline tillmicrostrip. Även påverkan av närvaron av andra ickelinjära komponenter bestämsoch tas hänsyn till. Den framtagna modellen visas ge bra överensstämmelsemed tredje ordningens intermodulationsprodukter. Dessutom kan denmed god träffsäkerhet bestämma högre ordningens intermodulationsprodukterför två av tre studerade komponenter.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

24

Nobliá, Matilda, and Christian Ryan. "Contamination Event Detection in Water Distribution Systems." Thesis, KTH, Skolan för elektro- och systemteknik (EES), 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-214698.

Full text

Abstract:

In any society, making sure that its citizens havea clean water supply is a fundamental issue. By modernizingthe way water distribution systems (WDSs) are monitored andcontrolled, the impact of contamination can be maintained andminimized. By using sensors that monitor relevant physicalparameters, a system that detects contamination and limitspopulation exposure can be designed. To achieve this, the workpresented in this report is focused on three main topics.Firstly, parameters for determining water quality are examined.This is the basis for choosing relevant sensors. Secondly,a study of contamination event detection (CED) is presented, inparticular a method to determine whether water is contaminatedor not based on sensor measurements is proposed. This iscompleted through the use of binary hypothesis testing as wellas examining existing sensors. Thirdly, the problem of optimalsensor placement in a WDS is studied. In extension, a greedyalgorithm is implemented to optimally place sensors in a modelof real-world network.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

25

Höglund, Emmy, and Kim Lin. "Impact of Occupancy Counters on HVAC Systems." Thesis, KTH, Skolan för elektro- och systemteknik (EES), 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-214703.

Full text

Abstract:

To improve future Heating Ventilation and AirConditioning (HVAC) systems’ energy efficiency, a reliable wayto determine occupancy is needed. The answer lies within theoccupancy counters. In this project the goal was to study whichsensor would be most suited for detecting occupants, and proposea new application of a combination of occupancy counters andestimator that would be the most suited for determining thenumber of occupancy. The project will cover a literature studyof hardware-based occupancy counters and a software-basedoccupancy estimator, compare their strengths and weaknesses,and several simulations that handle temperature changes andcarbon dioxide (CO2) concentrations. This is to demonstrate andreflect how occupancy affect these levels in an office environment.The results of this work shows that it is possible to improve theenergy efficiency of the HVAC system when using occupancycounters, and the impact of occupancy differ depending on whatis regulated.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

26

Bjelkemyr, Marcus. "System of Systems Characteristics in Production System Engineering." Doctoral thesis, Stockholm : Skolan för industriell teknik och management, Kungliga Tekniska högskolan, 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-10617.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

27

Falquier, Rene. "Longitudinal Flight Mechanics of Paraglider Systems." Thesis, KTH, Flygdynamik, 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-261698.

Full text

Abstract:

This project outlines a cost-effective numerical simulation method for the analysis of the longitudinal mechanics of paraglider systems. It is built on static stability methods for the analyses of low subsonic aircraft, non-linear lifting line methods for aerodynamic parameterization, and frequency domain analysis methods derived from system theory. Paragliders possess a glide polar in the range of ≈ 25-60 km.h−1 and display underdamped dynamic responses dominated by a long-period mode. The simulation results for performance and dynamic response are qualitatively valid relative to experimental data and in the same order of magnitude.
Projektet handlar om utveckling och utvärdering av en kostnadseffektiv simuleringsmodell för longitudinella frihetsgrader av skärmflyg. Modellen är byggd med fundamentala metoder för stabilitetsanalys av låghastighetsflygplan, ickelinjära liftingline metoden för aerodynamikanalys samt frekvensanalys från systemteori. Ett skärmflygs glidepolar är definierad på hastighetsintervallet ≈ 25-60 km.h−1 och visar ett underdämpat dynamiskt svar med lång period. Simuleringsresultaten för prestanda och dynamisk stabilitet ¨ar kvalitativt giltiga i förhållande till experimentella data och visar samma magnitud.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

28

Grahn, Pernilla. "Reverse Engineering : En jämförelse mellan företag och forskare." Thesis, University of Skövde, School of Humanities and Informatics, 2004. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:his:diva-854.

Full text

Abstract:

Användning av mjukvaruverktyg när reverse engineering utförs är ett måste för att få ett användbart resultat enligt Hainaut (2002). Kudrass m fl (1997) visar på brister som kan uppstå när mjukvaruverktyg används. Gemensamt för de forskare som har studerats i detta arbete är att de hävdar att företag saknar kunskap för att utföra reverse engineering med mjukvaruverktyg. Har forskarna rätt i att det saknas kunskap eller har företagen mer kunskap än vad forskarna tror? Då dessa forskare har en klar koppling till tillverkning av mjukvaruverktyg så är eventuellt inte deras påstående opartiska och därför är det intressant att se om deras påstående stämmer med verkligheten. För att undersöka hur mycket kunskap olika företag har om utförande av reverse engineering har intervjuer utförts för att få fram information som sedan jämfördes med forskarnas påstående. Av de företag som deltog i denna undersökning blev resultatet att forskarnas påstående inte kunde styrkas, det finns ingen kunskapsbrist på svenska företag idag inom reverse engineering. Och den naturliga kopplingen mellan mjukvaruverktyg och reverse engineering är mer framtvingad av leverantörer än naturlig för företagen, enligt några av de företag som deltog. Eftersom detta arbete är begränsat i tid så kan inte resultatet som har framkommit ses som att forskarna har rätt eller fel utan bara visa en liten del av vad företagen har för kunskap inom reverse engineering.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

29

Zhou, Linghui. "Polar Codes for Identification Systems." Thesis, KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-232176.

Full text

Abstract:

Identication systems are ubiquitous, for example, biometric identication systemswith ngerprints and Face IDs, etc. Basically, the identication problemconsists of two steps. The enrollment phase where the user's data are captured,compressed and stored, for example taking the ngerprint or capturing some importantfeatures of your face. In the identication phase, an observation, yourngerprint or your face, is compared with the stored information in the databaseto provide an armative answer. Since the system involves many users, bothstoring and searching for the correct user is challenging.This project aims to implement compression and identication algorithms forthe high dimensional identication system which includes M users. Polar codesare employed to be the main toolbox. Firstly, we implement polar codes for thesource compression and then design corresponding identication mappings. Thesource compression can be seen as the channel decoding of polar codes. In theidentication phase, the observation can be seen as the side information, so wewill consider using Wyner-Ziv coding for polar codes to reconstruct and identify.In the next step, we will implement polar codes for two-layer Wyner-Zivcoding for identication systems. This will enable us to store the compresseddata in separate databases and do the reconstruction in two stages. With theenrollment mapping and identication mapping implemented, we will evaluatethe performance of the designed identication systems, such as identicationerror rate and complexity. Some possible further directions would be to implementmore advanced algorithms such as simplied or fast simplied successivecancellation encoding in source coding and universal decoding in identication.
Identieringssystem frekommer verallt, till exempel, biometriska identieringssystemmed ngeravtryck och ansiktsigenknning, etc. Fundamentalt kan problemetbrytas ned i tv faser. Registreringsfasen dr data om anvndaren insamlas, komprimerasoch lagras, till exempel att ta ngeravtryck eller nna viktiga ansiktsdetaljer.I identieringsfasen, jmfrs en observation, ditt ngeravtryck elleransikte, med information som lagrats tidigare fr att ge ett positivt svar. Eftersomsystemet hanterar mnga anvndare r bde lagring och skning efter den rttaanvndaren utmanande.Syftet med detta projekt r att designa och implementera eektiva komprimeringsochidentieringsalgoritmer fr det hgdimensionella Identieringssystemet medM anvndare. Polar codes anvnds som det huvudsakliga verktyget. Frst implementerarvi polar codes fr eektiv kllkomprimering och designar sedan motsvarandeidentieringskartlggning. Kllkomprimering kan ses som kanalavkodningen avpolar codes och I identieringsfasen kan observationen ses som sido-informationen,s vi vervger att anvnda Wyner-Ziv kodning fr polar codes fr att rekonstrueraoch identiera. I nsta steg implementerar vi polar codes fr skra Wyner-Zivproblem. Detta tillter oss att spara komprimerad data i separata databaser ochterskapa med tv steg. Med registreringskarlggning och identieringskartlggningimplementerade utvrderar vi prestandan av de designade identieringssystemenmed metoder som felfrekvens av identieringar och berkningskomplexitet.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

30

Martín, del Campo Barraza Sergio. "Towards autonomous condition monitoring sensor systems." Licentiate thesis, Luleå tekniska universitet, EISLAB, 2015. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-25706.

Full text

Abstract:

Rolling element bearings are used to carry load and reduce friction between moving parts in rotating machines, which play a central role in society and industry, for example in the transportation and energy sectors. It is essential to monitor and maintain the condition of bearings such that machines can operate efficiently and any failures resulting in unplanned stoppages are avoided. Therefore, bearings with embedded sensing capabilities are becoming increasingly common, which makes it possible to consider bearings to be sensor systems that can monitor the condition of rotating machines. However, the task of automatically analyzing the signals is challenging because machines are different and evolve over time; moreover, the complexity of the signals, machines and possible failure modes is high and costly to accurately predict and model. Therefore, the use of unsupervised machine learning methods for the automated analysis of such signals and the detection of abnormal operational conditions is an interesting subject worth further exploration.Previous work has strongly depended on static features defined by human experts and thresholds that characterize abnormal operational conditions. Furthermore, machine learning methods typically depend on such static features to classify the faults and various operational conditions of the machine. This approach is challenging when reusing a method for different applications and environments, wherein similar features and thresholds can have different meanings. This problem is typically solved by reconfiguring or redesigning the condition monitoring system, thereby constraining the applicability and efficiency of the method.In this licentiate thesis, I investigate unsupervised methods for feature learning and anomaly detection. In particular, I focus on vibration signals, which contain information about both the bearing condition and the condition of the machine.The considered model represents the signal as a linear superposition of noise and atomic waveforms of arbitrary shape, amplitude and position. The atomic waveforms are adapted to each signal and machine using an unsupervised probabilistic optimization method and are considered features of the machine and physical processes exciting the signal. This model can automatically adapt the features to different environmental and operational conditions, thereby forming the basis for the development of a condition monitoring system that requires a minimum of manual configuration. Additionally, the model produces sparse codes that decrease the sensor data rate and, in principle, simplify the task of analyzing and communicating complex sensor information in resource-constrained embedded sensor systems.The thesis outlines an implementation of a sparse representation and dictionary learning method that is applied to vibration signals. I describe how signal analysis is performed using typical static pre-defined features and contrast this analysis with an analysis based on features that are automatically derived from the signal. In particular, the analysis focuses on the evolution of the vibration signal and the features when a fault develops within the ball bearing of a rotating machine. The evolution rate of learned features is defined and proposed as an interesting quantity for an autonomous condition monitoring process, and a first step towards an FPGA implementation of the method is presented.

Godkänd; 2015; 20150413 (sermar)

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

31

Enohnyaket, Mathias. "Electromagnetic characterization of power electronic systems." Doctoral thesis, Luleå tekniska universitet, EISLAB, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-17800.

Full text

Abstract:

Propelled by increased global awareness and demand for clean energy systems, there is a growing trend in transportation, utility, industrial, and residential applications towards the utilisation of power electronic systems with enhanced power ow controllability and eciency. Examples of power electronics applications include terminal converters in high-voltage direct Current (HVDC) transmission; exible AC transmission systems (FACTS); and converters to interface alternative energy systems such as wind turbines to the grid, variable-speed motor drives in pump systems, vehicular propulsion systems, air-conditioners, and refrigerators.The basic functionality of power electronic components is achieved by switching high voltages and currents. Recent advancements in semiconductor technology have significantly improved the current and voltage handling capabilities and the switching frequencies of power electronic devices. However, this rapid switching of high currents and voltages in turn generates electromagnetic disturbances that could distort the functionality of the power electronic equipment and other devices in the vicinity. Electromagnetic compatibility (EMC) regulations and functionality requirements impose restrictions on the design of power electronic systems. To design robust power electronic systems, a thorough understanding of the related electromagnetic issues is required.This thesis focuses on the EMC characterisation of power electronic systems and contains two major phases.In the first phase, the high frequency characterisation of air-core reactors was considered. Air-core reactors are typically used in power systems for current limiting, ltering, shunting, and neutral grounding applications. It is of interest to understand the behaviour of air-core reactors in the presence of high frequency signals, especially from switching operations in the power electronic components. Using the partial element equivalent circuit (PEEC) approach, air-core reactor models, helpful in design and electromagnetic analysis, were created. The PEEC models were able to predict the current and voltage distributions and the eventual electromagnetic emissions at different frequencies. The second phase involved the characterisation of electromagnetic emissions from PWM drives using both modeling and measurement. A case study was performed on a prototype hybrid electric vehicle (HEV). Typically, emissions from PWM drives are expected at harmonics of the PWM switching frequency (fc) and harmonics of the fundamental frequency (f0) of the phase voltages. In this study, it was established that space vector PWM drives generate low-frequency pulsating (LFP) emissions at a frequency of 6f0. The switching of voltage vectors generates common mode current spikes because of the presence of stray capacitances and inductances. The spikes superpose across sector boundaries, forming spikes of double or triple amplitude that constitute the LFP emissions. The amplitudes of these ulsations were shown to be dependent on the drive parameters, such as the load, the speed, and the voltage slew rates. These common mode emissions enhance the emissions at harmonics of the switching frequency, create low-frequency emissions, and when injected into an electric motor, could cause torque pulsations and speed uctuations that may degrade drive functionality. Measurements from an HEV prototype show the LFP emissions, and theoretical models were developed to characterise them.

Godkänd; 2010; 20100826 (mathen); DISPUTATION Ämnesområde: Industriell elektronik/Industrial Electronics Opponent: Professor Mats Alaküla, Lund University and Volvo Car AB Ordförande: Professor Jerker Delsing, Luleå tekniska universitet Tid: Torsdag den 30 september 2010, kl 09.30 Plats: A1514 Demostudion, Luleå tekniska universitet

EM Karaktärisering och Modellering av Elektriska Hybriddrivsystem

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

32

Gaultier, Mathieu. "An Autonomous Self-Docking Robot on Passive Systems." Thesis, KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-272122.

Full text

Abstract:

The design of a robot is tightly linked to it assigned task. A robot does not have the same adaptability as humans do. Therefore every robot is designed to achieve one specific task. An increasing alternative to this issue are modular robots. Since one can not achieve the task alone, it requires the help of others. In this thesis is studied the possibility of having one single ground robot managing the displacement task instead of implementing sensors and algorithms on each independent autonomous systems. The displacement robot should have the ability to plug itself to some others so that it can then drive them around at their desired places. This thesis work is especially focusing on this docking sequence between the displacement robot and the other module. The achievement of this docking sequence relies on the use of fiducial markers to extract the relative poses of the two systems. Furthermore, the noisiness of the obtained measure has been dealt with Extended Kalman Filters and Monte Carlo Localisation algorithms. The results obtained through the simulations shown that a MCL algorithm would provide better results for such systems. However the output relative poses were not precise enough for the system to actually plug connectors and ensure the communication between the two systems.
Utformningen av en robot är nära kopplad till dess tilldelade uppgift. En robot har inte samma anpassningsförmåga som människor. Därför är varje robot utformad för att lösa en specifik uppgift. Ett alternativ till detta är modulära robotar, vilket ökar i populäritet. En robot kräver andras hjälp eftersom den inte kan klara uppgiften ensam. I detta examensarbete undersöks möjligheten att ha en enda markrobot som hanterar förflyttningsuppgiften istället för att implementera sensorer och algoritmer på varje oberoende system. Förflyttningsroboten bör ha förmågan att ansluta sig till vissa andra moduler så att den sedan kan styra dem på önskade platser. Detta examensarbete fokuserar särskilt på dockningssekvensen mellan förflyttningsroboten och den andra modulen. För att uppnå denna dockningssekvens används visuella markörer för att extrahera de relativa positionerna för de två systemen. Dessutom har Kalmanfilter och Monte Carlo-lokaliseringsalgoritmer undersökts. Resultaten som erhållits genom simuleringarna är korrekta men de beräknade relativa positionerna var inte tillräckligt exakta för att systemen faktiskt skulle kunna ansluta och säkerställa kommunikationen mellan dem.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

33

Zamolo, Giovanni. "Architecture Designfor Compressed Sensing-Based Low Power Systems." Thesis, KTH, Skolan för informations- och kommunikationsteknik (ICT), 2016. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-205031.

Full text

Abstract:

In the Internet of Things scenario, a desirable feature of wireless sensors is the energy autonomy. However, the transmitter stage needs a great amount of energy to modulate and transmit the interested information. The power consumption can be improved using data compression algorithms: thereby, the total amount of the transmitted data is reduced, at expense of computational complexity. Alternatively, the recent compressed sensing technique can be applied on sparse signal instances, that is when most of the entries of the signal are zero or negligible in a fixed representation. Compressed sensing acquires directly the compressed information using nonadaptive measurements and it reconstructs the signal using non-linear algorithms. Each measurement contains information of the whole signal within a frame having a fixed length. As a result, the front-end architecture complexity is decreased at expense of the reconstruction. Moreover, thanks to the compressed sensing schemes, the sampling frequency can be far lower than the conventional Nyquist rate.This thesis investigates the applicability and the advantages of this technique for the electrocardiogram signal acquisition and for the ultra-wideband receiver; indeed, both signals can be considered sparse. The focus is on the reduction of the CS measurements for the impact on the hardware requirements. The optimal design parameters are defined for the CS-based systems, leading to a reduction of power consumption.During the simulations, a noisy electrocardiogram signal is acquired and reconstructed using different setups. More interest is made on the sparsity representation, the sampling frequency, and the compressed sensing frame length. The results show clearly that the signal is more sparse when it is represented using a Biorsplines wavelet function. Moreover, a trade-off between the sampling frequency and the signal length is needed and the performance is strongly influenced by the heart rate. It is convenient to use low sampling frequency, and high frame length: a valid performance is obtained using 350 Hz as sampling rate and frames of 1024 samples.Ultra-wideband technology is suitable for Internet of Things applications because the transmitter is easier to implement and it consumes less power if compared to the traditional narrow band transmitters. However, in fully digital receivers, the required Nyquist rate is high. In the ultra-wideband scenario, compressed sensing is an attractive solution in the receiver side for the capability of recovering the signal from a small number of measurements using sub-Nyquist sampling rate: using a parallel receiver the sampling rate can be one hundred times lower than the Nyquist one. Models of the ultra-wideband transmitter and receiver are developed and simulations are performed in different noisy scenarios. Therefore, practical design parameters are investigated, including the pulse bandwidth and the compressed sensing frame length. From the results, the 3.1 10.6 GHz band allows better performance. Moreover, this thesis suggests using short compressed sensing frame length in order to reduce the total amount of needed measurements.The thesis has been developed during an European exchange program in Stockholm, Sweden, at KTH, Royal Institute of Technology.
Nello scenario dell’Internet of Things, una caratteristica auspicabile per i sensori wireless è l’autonomia energetica. Tuttavia, il trasmettitore richiede una considerevole quantità di energia per modulare e trasmettere l’informazione di interesse. Il consumo di potenza può essere ridotto utilizzando algoritmi di compressione dati: in tal modo, la quantità finale di dati trasmessi è ridotta a discapito però di una maggiore complessità computazionale. In alternativa, la recente tecnica del compressed sensing può essere applicata nel caso di segnali sparsi, ovvero nel caso in cui un segnale presenti per lo più valori nulli o trascurabili se rappresentato in una certa base. Tramite compressed sensing, viene acquisito il segnale già in forma compressa attraverso un certo numero di misure effettuate sul segnale diviso in frame di lunghezza prefissata; la ricostruzione avviene utilizzando algoritmi non lineari. Come risultato, l’architettura del front-end viene semplificata a discapito della ricostruzione. Inoltre, tramite gli schemi a compressed sensing, la frequenza di campionamento può essere molto minore di quella convenzionale, pari ad almeno due volte la banda del segnale.In questa tesi viene studiata l’applicabilità e i vantaggi di questa tecnica nel caso di acquisizione dei segnali elettrocardiogramma ed ultra-wideband, che possono essere entrambi considerati sparsi. L’interesse è nel ridurre il numero totale di misure in quanto influisce sui requisiti hardware. I parametri di progetto ottimali vengono quindi definiti per i due sistemi.Durante le simulazioni, un elettrocardiogramma rumoroso viene acquisito e successivamente ricostruito utilizzando diversi possibili setup. Particolare attenzione viene posta alla rappresentazione sparsa del segnale, alla frequenza di campionamento, e alla lunghezza del compressed sensing frame. I risultati mostrano chiaramente che il segnale ha una rappresentazione maggiormente sparsa se decomposto da una funzione wavelet Biorsplines. Inoltre, la frequenza cardiaca influenza le performance e pertanto un trade-off tra frequenza di campionamento e lunghezza del segnale risulta necessario. Risulta conveniente utilizzare basse frequenze di campionamento e frame lunghi, quali 350 Hz e 1024 campioni.La tecnologia ultra-wideband permette la produzione di trasmettitori più semplici e di minor consumo rispetto ai tradizionali sistemi a banda stretta, trovando quindi ottima applicazione nell’Internet of Things. Tuttavia, la necessaria frequenza di campionamento risulta essere troppo elevata nel caso di ricevitori completamente digitali. Invece, un ricevitore basato sul compressed sensing permette di ricostruire interamente il segnale a partire da un basso numero di misure effettuate a frequenza di campionamento inferiore, anche di cento volte. Sono stati per tanto sviluppati modelli del trasmettitore e del ricevitore mentre le simulazioni sono state svolte in vari scenari di rumore. I parametri di progetto studiati sono la larghezza di banda dell’impulso trasmesso e la dimensione del compressed sensing frame. Dai risultati, l’impulso con banda compresa fra i 3.1 e i 10.6 GHz è risultato essere il più indicato. Inoltre si consiglia di utilizzare un frame il più corto possibile al fine di ridurre il numero di misure.La tesi è stata sviluppata durante un programma di scambio Europeo a Stoccolma, Svezia, presso KTH, Royal Institute of Technology.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

34

Dahlberg, Kristian. "Marknadsinriktad Requirements Engineering : kännetecken och centrala aktiviteter." Thesis, University of Skövde, Department of Computer Science, 2001. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:his:diva-522.

Full text

Abstract:

Denna rapport behandlar den marknadsinriktade Requirements Engineering (RE) processen. Allt fler företag väljer idag att implementera standardsystem i sina verksamheter. Den situation som ett standardsystem utvecklas i är annorlunda jämfört med den som ett kundspecifikt system utvecklas i. Detta innebär att den traditionella RE-processen inte är anpassad till dessa nya förhållanden.

Syftet med denna rapport är därför att utreda vad som kännetecknar en marknadsinriktad RE-process som stödjer kravhanteringsarbetet vid utvecklingen av ett standardsystem. Rapporten avser även att undersöka hur RE tillämpas av marknadsinriktade systemtillverkare i praktiken. Detta har gjorts genom en litteraturstudie och intervjuer med tre marknadsinriktade systemtillverkare.

Rapporten resulterar i en beskrivning av den marknadsinriktade RE-processens kännetecken och centrala aktiviteter samt en översiktlig sammanställning över hur marknadsinriktade systemtillverkare tillämpar RE i praktiken. Resultatet belyser att de teorier och aktiviteter som betraktas som centrala i den marknadsinriktade RE-processen även tillämpas i praktiken.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

35

Bengtsson, Ekström Sofia, and Eriksson Fabian Sandegård. "Solar Home Systems in Rural Zambia." Thesis, KTH, Energiteknik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-234650.

Full text

Abstract:

Solenergi är en förnybar energikälla som lämpar sig väl för soliga subsahariska Afrika. Samtidigt är det svårt att leverera solpaneler till de delar av befolkningen som bor på landsbygden på grund av otillräcklig infrastruktur och fluktuerande inkomster bland jordbrukare. I Zambia är solinstrålningen hög men infrastrukturen begränsad och köpkraften låg hos landsbygdsbefolkningen. För att komplettera en utvidgning av det nationella elnätet och andra statliga initiativ har privata aktörer en viktig roll i ökningen av tillgången till el på landsbygden. Fokus för denna studie var att finna en affärsmodell anpassad efter rådande förutsättningar i Zambia, för att möjliggöra en långsiktigt hållbar leverans av el till landsbygdens hushåll. Slutsater som drogs var att en lämplig affärsmodell för en privat Solar Home System (SHS)-aktör i Zambia utgörs av en välorganiserad distributionskanal som sträcker sig hela vägen till den yttersta landsbygden; en förståelse för vikten av kundkännedom och långsiktiga kundrelationer; en strävan att ändra SHS-industrins ramverk av policyer; och en finansiell strategi som tar hänsyn till SHS-företagets första verksamma år. Studien granskar SHS-företaget Vitalites affärsmodell och dess styrkor respektive svagheter, i syfte att identifiera en lämplig affärsmodell för den Zambiska landsbygden. Studien utfördes genom en två månader lång fältstudie, inklusive praktik, på Vitalite.
Solar Energy is a renewable well suited for sunny Sub-Saharan Africa but reaching the rural population with solar panels is difficult due to inadequate infrastructure and the fluctuating incomes among the mostly agricultural working population. In Zambia the insolation is high, but the infrastructure is weak and the purchasing power among the rural population is low. To complement an extension of the national grid and other governmental initiatives, private actors play an important role in increasing the rural electricity access. The focus of the study was to find a business model that meet these conditions, in order to create a sustainable platform for providing electricity to the rural Zambian households. It was concluded that an appropriate business model for a private Solar Home System (SHS) company in Zambia is constructed by a well-organized distribution channel of agents, stretching all the way out to the most rural areas; emphasizes the importance of customer insight and long-term customers; strives to change the policy framework within the SHS industry and is financially well-prepared for the first years of business. The study reviews Solar Home System company Vitalite’s business model and its merits and demerits, in order to identify an appropriate business model for rural Zambia. The study was fulfilled through a two-month long field study, including an internship, at Vitalite.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

36

Franzén, Mattias, and Petter Nordh. "Användarreplikerande robotarm med 11 frihetsgrader." Thesis, Linnéuniversitetet, Institutionen för fysik och elektroteknik (IFE), 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:lnu:diva-106213.

Full text

Abstract:

Målet med uppsatsen är att skapa en användarstyrd robotarm med många frihetsgrader. Ämnen som studeras är elektronik, reglerteknik, datateknik, samt 3D modellering. I rapporten tas det upp allt från teoretiska delar, till montering, samt testning. Den färdiga robotarmen har elva frihetsgrader och kan greppa och hantera lättareobjekt, med viss stabilitet.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

37

KAZI, MEHNAZ, and MICHELLE BILL. "Robotic Hand Controlled by Glove Using Wireless Communication." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-279812.

Full text

Abstract:

The interest in the research and development of humanoid robots has been steadily growing in recent years. The application of such robotic systems are many and wide. In this bachelor’s thesis in mechatronics one such robotic system was built in the form of a hand. The aim was to investigate how well the robotic hand could imitate the movements of a user-worn controller glove as well as grip objects, both through wireless communication. The controller glove consisted of an Arduino Nano microcontroller, five flex sensors, an inertial measurement unit that detected the wrist rotation of the glove, a nRF24L01 transmitter as well as an external power source of 9 volts. The robotic hand consisted of three-dimensional printed parts from an open source library, an Arduino Uno microcontroller, a nRF24L01 receiver, two external power supplies of 9 volts and 5 volts and six servo motors, with one servo motor per finger and wrist. The finished robotic hand did well in imitating the motions of the controller glove with little to no observed delay and was able to grip onto objects of various sizes, shapes and weights up to 134 grams. The constructed robotic hand achieved the desired goals of the project. The results indicated that improvements can be made on the grip ability of objects with rigid surfaces as well as improving the imitation by implementing more degrees of freedom for the fingers of the robotic hand.
Intresset för forskning och utveckling av humanoida robotarhar under de senaste åren varit på ständig uppfart. Applikationerna av sådana robotsystem är många och breda. Idetta kandidatarbete inom mekatronik konstruerades ettsådant robotsystem i formen av en hand. Syftet var att undersöka hur väl robothanden kunde imitera rörelserna av enanvändarburen kontrollerhandske samt hur väl den kundegreppa tag om objekt med hjälp av trådlös kommunikation. Kontrollerhanskens komponenter bestod av en Arduino Nano mikrokontroller, fem flex sensorer, en tröghetsmätenhet som mätte rotationen av handleden, en nRF24L01sändarenhet samt en extern kraftkälla på 9 volt. Robothanden bestod av tredimensionellt utskrivna delar från ettopen source bibliotek, en Arduino Uno mikrokontroller, ennRF24L01 mottagarenhet, två externa kraftkällor på 9 voltrespektive 5 volt samt sex stycken servomotorer. Varje enskild finger samt handled var kopplad till en servomotorvar. Robothanden kunde imitera kontrollhandskens rörelser med liten försening och kunde greppa tag om objekt avolika storlekar, utformningar samt vikter upp till 134 gram.Den konstruerade robothanden åstadkom de önskade målensom sattes för projektet. Resultaten indikerade att robothandens greppförmåga om föremål med styva ytor och dessimitation kan förbättras.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

38

Hanefors, Victor, and Shaya Rahmanian. "Sharkbait - A self-stabilising underwater drone : Evalution of response time, propulsion and steering in a underwater environment." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264442.

Full text

Abstract:

This projects purpose was to build an underwater remote operated vehicle with software controlled self-stabilisation for evaluation of the response time, propulsion and steering to see what could be achieved. A prototype was constructed and tested in dry conditions at first. The prototype features an Arduino and a Raspberry Pi as control units, controlling six thrusters. With the help of a controller the user can manoeuvre the vehicle and when exposed to unexpected forces sensors detect this allowing the software to counteract it. Due to risk of massive electrical failure as a result of failed waterproofing tests underwater were postponed until the end. Unfortunately this made full optimisation of the software difficult. The results in a dry enviroment were positive, the system was able to fully perform the desired outputs at the thrusters, the PID controller kicked in when it detected a disturbance in its position. Testing the propulsion system in the water gave positive results as well, the propeller held and the motor kept working while submerged. The response time performed adequately at an average of 50ms.
Detta projektets syfte var att bygga en fjärrstyrd undervattensdrönare med mjukvarustyrd själstabilisering för utvärdering av responstid, framdrivningen, och styrningen för att se vad som går att uppnå. En prototyp byggdes och testades först i torra förhållanden. Prototypen har kontrolleras med en Arduino och en Raspberry Pi, som styr sex drivmotorer. Genom en kontroller kan användare styra farkosten och om den utsätts för oväntade krafter kan mjukvaran motverka dom. På grund av risken för massivt elhaveri om vattentätningen inte är tillräcklig sköts tester i vatten upp. Tyvärr gjorde detta att fullständig optimering av mjukvaran blev svår. Resultaten i torr miljö var positiv, systemet utförde sin önskade funktion vid motorerna, och PID kontrollern försökte ställa om positionen till rätta när den märkte av en felaktig position. Propulsion systemet testades i vatten och gav positiva resultat också, propellern höll och motorn fortsatte fungera fastän sänkt i vatten. Responstiden gav ett adekvat utfall på ungefär 50 ms.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

39

Boczar, Ludvig, and Felix Myrsten. "Autonomous Counterbalance Forklift : Autonomous forklift capable of transporting pallets." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264498.

Full text

Abstract:

This thesis explored the possibility to use line following technology to automate forklifts in a warehouse scenario. This was done to reduce the need for staff to always be present in the warehouse. A prototype forklift was constructed with three wheels, where driving and steering was done by the rear wheel. To control the forklift an Arduino Uno was used. The line following was done using Infrared Radiation (IR) sensors. Different setups of line following sensors were tested to achieve a forklift capable of following a line. Different layouts of the operating area were also tested. Line following was found to work best when two sensors were placed in front of the front wheels when going forward and two by the back wheel when reversing. The conclusion was made that a setup of four sensors was enough to achieve a line following forklift. For the operating area, the best layout was found to be an X-shaped one. Using 90° corners proved to be the easiest to navigate.
Denna avhandling undersökte möjligheten att använda linjeföljningsteknologi för att automatisera gaffeltruckar i ett varuhus. Detta gjordes med målet att minska behovet på att alltid ha personal närvarande. En gaffeltrucksprototyp konstruerades med tre hjul, bakhjulsdrift och styrning på bakhjulet. För att styra gaffeltrucken användes en Arduino Uno. Linjeföljningen utfördes av IR sensorer. Tester utfördes på olika konfigurationer av linjeföljarsensorerna för att uppnå linjeföljning. Utformningen på arbetsområdet testades också. Linjeföljning visade sig fungera bäst när två sensorer var placerade framför framhjulen när man körde framåt och två vid bakhjulet när man backade. Slutsatsen blev att fyra sensorer var tillräckligt för att uppnå linjeföljningsförmåga. Den bästa utformningen på arbetsytan konstaterades vara en X-formad yta. Att använda 90° hörn visade sig vara lättast att navigera genom.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

40

BALDHAGEN, FREDRIK, and ANTON HEDSTRÖM. "Chess Playing Robot : Robotic arm capable of playing chess." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-279829.

Full text

Abstract:

The purpose of this thesis was to create a robot that through the use of visual recognition and robotics could play chess.The idea for this project came from the fact that there is an increasing demand for smart robots that can make their own decisions in a changing environment, and the fact that chess has recently seen a surge of new players. The optimal design of the arm making the moves was decided to be of SCARA type, which is a common robotic arm that excels in pick-and-place operations. The movement of the arm was driven by two stepper motors connected to a Raspberry Pi and an external power supply. Movement in the Z-direction was achieved through the use of a servo motor driving a gear rack vertically. A camera was placed above the chessboard, and through the use of numerous programs and functions, images were converted to chess notation which was then sent to a chess engine running on the Raspberry Pi. The visual recognition worked optimally when the chessboard was well and evenly lit. When lighting was poor, values that defined colors could be changed, allowing for proper evaluation of the colors, however when the illuminance dropped below 15 lux the blue pieces became indistinguishable from the black squares and therefore the visual recognition stopped working.
Syftet med det här examensarbetet var att skapa en robot som genom användning av bildigenkänning och robotik kunde spela schack. Idén till detta projekt kom från det faktum att det finns ett ökande behov av smarta robotar som kan fatta sina egna beslut i en förändring miljö och det faktum att schack nyligen har sett en ökning av nya spelare. Den optimala utformningen av armen som flyttar pjäserna beslutades vara av SCARA-typ, som är en vanlig robotarm som utmärker sig i ’pick-and-place’ operationer. Armens rörelse drivs av två stegmotorer anslutna till en Raspberry Pi och en extern strömkälla. Rörelse i Z-riktningen uppnåddes genom användning av en servomotor som drev en kuggstång vertikalt. En kamera placerades ovanför schackbrädet, och genom användning av flera program och funktioner konverterades bilder till schacknotation som sedan skickades till en schackmotor som körs på Raspberry Pi. Bildigenkänningen fungerade optimalt när schackbrädet var väl och jämnt upplyst. När belysningen var dålig kunde värden som definierade färger ändras för att möjliggöra korrekta utvärderingar av färgen, men när belysningsnivån sjönk under 15 lux blev de blå pjäserna oskiljbara från de svarta rutorna och programmet slutade därför att fungera

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

41

Petrov, Svetlomir. "Patch Delivery Infrastructure in SCADA Systems." Thesis, KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-239887.

Full text

Abstract:

As other technologies, the SCADA architecture, whose origin can be traced back to midtwentiethcentury, was not designed initially with security in mind. Recent cyber-attacks andsecurity incidents show that approaches like security through obscurity and air-gapping thesystems are not relevant anymore. An analysis from E-ISAC about the cyber-attack on theUkrainian power grid shows that the risk could be significantly mitigated with prioritizing andpatching the known vulnerabilities on the most critical assets in an organization. The problem ishow to assure the secure deployment of patches in a timely manner and to ensure that they areapplied to the correct targets. This is achievable with a patch delivery infrastructure.Within a heterogeneous environment with several operating system platforms, multiple use casesand stringent security requirements there is no standardized design which solves the problem.This was the case in large SCADA manufacturer who provides patch management service to itscustomers around the globe. The goal of the degree project was to study and model its currentpatch management workflow, the current patch delivery infrastructure and propose new designsand approaches based on the collected use cases, that must be covered by the company, andrequirements from academia and industry standards. Two new concrete designs were proposedwith different level requirements fulfilment and changes which must be done compared to the asisstate in the company. They are based on client-server and configuration manager approaches.A third multi-platform configuration management solution is briefly outlined and will require acomplete change in the patch delivery infrastructure.Lastly, an evaluation framework was applied on the current patch delivery infrastructure and thetwo concrete design proposals which ranks them according to the fulfilment of the collected usecases and requirements. One should note that the best solution which solves the problem mightnot be the best solution to be implemented in the company. Future work will be needed to makeprototypes, test and evaluate them with a better framework developed by the enterprise’s experts.
En stor nackdel med SCADA arkitekturen vars ursprung kan spåras tillbaka till 1980-talet är att den har inte utformats initialt med säkerhet i åtanke. Tidigare cyberattacker och säkerhetsincidenter visar att tillvägagångssätt som säkerhet genom obskärlighet och air-gapping av systemen är inte relevanta längre. Analyserna visar att risken kan minskas väsentligt med att prioritera och klistra in de kända sårbarheterna på de mest kritiska tillgångarna i en organisation. Problemet är hur man säkerställer säker installation av patchar i tid och för att säkerställa att de tillämpas på rätt mål. Detta kan uppnås med en patchleveransinfrastruktur. Inom en heterogen miljö med flera operativsystemplattformar, flera användningsfall och stränga säkerhetskrav finns det ingen standardiserad design som löser problemet. Detta var fallet i stor SCADA-tillverkare som tillhandahåller patch management service till sina kunder runt om i världen. Målet för examensprojektet var att studera och modellera sitt nuvarande patch managementworkflow, den nuvarande patchleveransinfrastrukturen och föreslå nya mönster och metoder baserade på de insamlade användarfall som måste omfattas av företaget och krav från akademin och industristandarder. Två nya konkreta konstruktioner föreslogs med olika nivåkravuppfyllelse och förändringar som måste göras jämfört med as-is-staten i företaget. De är baserade på klient-server och konfigurationshanteringsmetoder. En tredje lösning med flera plattforms konfigurationshanterare beskrivs kortfattat och kommer att kräva en fullständig förändring av patchleveransinfrastrukturen. Slutligen användes en utvärderingsram för den nuvarande patchleveransinfrastrukturen och de två konkreta designförslag som rangordnar dem enligt uppfyllandet av de samlade användningsfallen och kraven. Man bör notera att den bästa lösningen som löser problemet kanske inte är den bästa lösningen som ska implementeras i företaget. Framtida arbete kommer att behövas för att göra prototyper, testa och utvärdera dem med en bättre ram som utvecklats av företagets experter.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

42

Fält, Pontus. "ADVERSARIAL ATTACKS ON FACIAL RECOGNITION SYSTEMS." Thesis, Umeå universitet, Institutionen för datavetenskap, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:umu:diva-175887.

Full text

Abstract:

In machine learning, neural networks have shown to achieve state-of-the-art performance within image classification problems. Though, recent work has brought up a threat to these high performing networks in the form of adversarial attacks. These attacks fool the networks by applying small and hardly perceivable perturbations and questions the reliability of neural networks. This paper will analyze and compare the behavior of adversarial attacks where reliability and safety is crucial, within facial recognition systems.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

43

Hamarneh, Ramez. "Analytical Calibration Scheme Suitable for Modern Mobile Communication Systems." Thesis, KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-289644.

Full text

Abstract:

Modern systems utilize multiple transceiver modules to enhance capacity by directing the energy of the basestation only at the desired directions using beamforming algorithms. To accurately control the beam patterns, the phase and amplitude at each antenna port must be manipulated to follow the desired beam weight response. In a real system electrical, mechanical, and thermal variations for each antenna port path introduces different amplitude and phase errors. To ensure the desired performance, calibration at the antenna ports must be performed. The distinct transmit and receive frequencies in FDD systems poses the limitation that the sensing of the system must happen at the port of the antenna with a directional coupler or alter the antenna with a probe, but a traditional mutual coupling calibration can be used . In this work, a mutual coupling calibration scheme exploiting edge elements on the periphery of the array in tandem with array symmetry suitable to overcome this limit is proposed. To enable the scheme, the edge element frame must be able to receive and transmit in both frequency bands to facilitate transmitter or receiver calibration. This is achieved by connecting the edge element to a transmit/receive module that is in turn connected to a single-pole-dual-through switch and a bandpass filter that covers both uplink and downlink frequency bands. The single-pole-dual-through switch has a single input/output which is connected to and can be switched between two outputs/inputs. The array symmetry enables a larger array size when utilising a particular mutual coupling order. This is achieved by dividing a rectangular array across its breadth symmetry line and assigning the antenna element columns to their nearest edge element column. The division across the line of symmetry enables a particular mutual coupling order to be used in calibrating the column that corresponds to it in each half, thus, enabling a larger array. The full array calibration is then achieved by utilising a row of edge elements to calibrate the columns. The collective use of array symmetry and an edge element frame enables the analytical calibration methodology derived in this work. The scheme was then further verified numerically by using 2nd order mutual coupling to calibrate a 6 X 6 patch antenna array.
Moderna radiosystem använder multipla sändar- och mottagarmoduler för att förbättra datakapaciteten genom att rikta energin från basstationen enbart i de önskade riktningarna med hjälp av strålformningsalgoritmer. För att uppnå önskad strålbild måste fasen och amplituden av varje enskild antennport kontrolleras med hög noggrannhet. I praktiken introduceras fas- och amplitudfel av elektroniska, mekaniska och termiska variationer. För att försäkra sig om att den önskade strålbilden uppnås måste varje enskild antennport kalibreras. På grund av de åtskilda sändar- och mottagarfrekvenserna i FDD-system måste avkänningen ske på antennporten med en riktningskoppling eller genom att ändra antennporten, men traditionell kalibrering med hjälp av ömsesidig koppling kan användas. I det här arbetet föreslår vi en kalibreringsmetod som utnyttjar ömsesidig koppling hos kantelementen i gruppantennen, samt symmetrin i gruppantennen, för att överkomma denna begränsning. För att kunna kalibrera sändare och mottagare måste kantelementen i gruppantennen kunna sända och ta emot i båda frekvensbanden. Detta uppnås genom att koppla kantelementen till en sändar-/mottagarmodul som i sin tur är kopplad till en enpolig- dubbellomkopplare och ett bandpassfilter. Den enpoliga-dubbellomkopplaren har en in-/utgång som är kopplad till och kan omkopplas mellan två ut-/ingångar. Detta uppnås genom att dela upp gruppanntennen på bredden och tilldela antennelementskolumnerna till sitt närmaste kantelement. Uppdelning längs symmetrilinjen gör så att en viss ömsesidig kopplingsordning kan användas för kalibreringen av kolumnerna, vilket leder till att större gruppantenner kan kalibreras. Hela gruppantennen kalibreras sedan med hjälp av en rad av kantelement. Användandet av symmetri i gruppantennen och kantelementen möjliggör den analytiska kalibreringsmetod som tagits fram i detta arbete. Metoden verifierades med numeriska beräkningar genom att använda andra ordningens ömsesidiga koppling för att kalibrera en 6x6 gruppantenn bestående av patchelement.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

44

Lindblom, Sebastian, and David Johansson. "Automatic System Tests on Airborne Radar Systems." Thesis, Uppsala universitet, Fasta tillståndets elektronik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-340345.

Full text

Abstract:

The aim of this master thesis was to create automated system tests on airborne radar systems. Automated tests can reduce time spent on repetitive and monotone work and instead create time for exploratory testing and customer criteria testing. Nightly builds and well designed tests can improve robustness and create a more stable system for the user. The project started with a pre-study, which consisted of researching the system in question, researching the possibilities of automated tests on said system and different tools that could be used in the project. Furthermore the pre-study contained interviews, visits and workshops within SAAB, with topics including automated tests, automation software and the SAAB GlobalEye system. The solution included two separated tests, one regression test and one startup test. The regression test verifies that selected standard functions works with the new soft/hardware updates and the Startup test verifies that the starting sequences for selected subsystems are executed correctly. Both of these tests were installed in the test laboratory. The tests were separated in to two parts; one control part and one analysis part. By recording the data being sent on the different interfaces while performing the tests, it's made possible to analyze the recorded data. This method enables many tests to be performed on the same set of data. The control part was solved with a third party software, called Squish, from a German company named Froglogic. The analysis part was written in MATLAB, where the test results were presented as well. The chain of events was set up and executed by Jenkins (an open source automation software), which also served as a scheduler, to enable nightly builds.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

45

Haribabu, Aravind Saravanan. "Active Interaction Complexity in Systems Engineering." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-301619.

Full text

Abstract:

The master's thesis describes how complexity measurement can enhance product development or design processes in collaboration with Scania CV AB. Scania has a strong track record in vehicle modularization and thus wanted to investigate the possibility of using complexity measures when architecting, developing, and maintaining complex engineering products such as electrified or self-driving trucks and buses to gain various types of benefits. The section YMPI at Scania, where the project is conducted, had, however, little experience in complexity measurements wants to identify and investigate which complexity measure effectively captures the complexity of a complex system. A fairly complicated industrial case of a conceptual Battery Electric Vehicle (BEV) variant was utilized to demonstrate the newly proposed complexity metric methodology and demonstrate its ability to determine the technical complexity of a system. As a result, the thesis author found a specific case study at Scania and used appropriate methodologies to determine the complexity of the chosen subsystem using the newly proposed complexity measure. This was done by adapting the DSM (Design Structure Matrix) before clustering it with the IGTA++ clustering algorithm. The proposed complexity metric yields a higher complexity number when compared to the traditional product complexity metric. Another purpose of the thesis was to answer the research questions and conduct a literature review in the field of Model Based System Engineering and product architecting to define the state-of-the-art. The thesis concludes that the newly proposed complexity metric, when implemented on the chosen subsystem, yields a higher complexity number when compared to the number obtained from product complexity, implying that including the directions of an interaction between the components and taking into account the active interacting components improves the accuracy of the complexity measure. Therefore, it is recommended to Scania to use this proposed method to find the complexity of the system and to compare how the system gets complex when incorporating new technologies or modifying the system or product architecture, as well as to utilize this as a safety and a performance factor for a system.
I examensarbetet beskrivs hur komplexitetsmätning kan förbättra produktutvecklings- eller designprocesser i samarbete med Scania CV AB. Scania har en stark erfarenhet av fordonsmodularisering och önskade därför undersöka möjligheten att använda komplexitetsmått för arkitektur, utveckling och underhåll av komplexa tekniska produkter som elektrifierade eller självkörande lastbilar och bussar för att få olika typer av fördelar. Sektionen YMPI på Scania, där projektet genomförs, hade dock lite erfarenhet av komplexitetsmått och sökte identifiera och undersöka vilket komplexitetsmått som effektivt fångar komplexiteten hos ett komplext system. Ett ganska komplicerat industriellt fall av en konceptuell variant av ett elektriskt batterifordon (BEV) användes för att demonstrera den nyligen föreslagna metoden för komplexitetsmätning och för att visa dess förmåga att fastställa ett systems tekniska komplexitet. Som ett resultat av detta hittade avhandlingsförfattaren en specifik fallstudie hos Scania och använde lämpliga metoder för att bestämma komplexiteten hos det valda delsystemet med hjälp av det nyligen föreslagna komplexitetsmåttet. Detta gjordes genom att anpassa DSM (Design Structure Matrix) innan den klustrades med klusteralgoritmen IGTA++. Det föreslagna komplexitetsmåttet ger ett högre komplexitetstal jämfört med det traditionella produktkomplexitetsmåttet. Ett annat syfte med avhandlingen var att besvara forskningsfrågorna och genomföra en litteraturstudie inom området modellbaserad systemteknik och produktarkitektur för att definiera den senaste tekniken. I avhandlingen dras slutsatsen att det nyligen föreslagna komplexitetsmåttet, när det tillämpas på det valda delsystemet, ger ett högre komplexitetstal jämfört med det tal som erhålls från produktkomplexitet, vilket innebär att om man inkluderar riktningarna för en interaktion mellan komponenterna och tar hänsyn till de aktiva interagerande komponenterna förbättras komplexitetsmåttets noggrannhet. Därför rekommenderas Scania att använda den föreslagna metod för att fastställa systemets komplexitet och jämföra hur systemet blir mer komplext när ny teknik införlivas eller när system- eller produktarkitekturen ändras, samt att använda detta som en säkerhets- och prestandafaktor för ett system.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

46

Svensson, Harari Natalia. "Design Process of Flexible Assembly Systems." Licentiate thesis, Mälardalens högskola, Innovation och produktrealisering, 2015. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:mdh:diva-28911.

Full text

Abstract:

Flexible assembly systems have emerged in response to changing markets and increased variety in form of demands of new products and manufacturer’s need for differentiation. Assembly systems play a critical role in handling great variety and adapting to dynamic changes at the same time as securing product quality and productivity. Therefore, assembly systems should be designed to be able to handle changes. However, the design of flexible assembly systems is a challenge because it involves several subjects such as the configuration of the flow, the material handling and the flexibility to handle future changes and adjustment. In addition, time-to-market and time-to-volume are important which means that faster assembly systems designs are required. The design process of assembly systems concerns the procedures that guide the design work to achieve an assembly system proposal. The design process is divided into a number of stages/phases describing the activities that should be done and when they should be performed as well as the expected result after each phase supporting the decision-making process. Research argues that working in a systematic and structured way is important in order to achieve better assembly systems in shorter time. However, even though there is extensive research work in regard to flexibility, knowledge is limited concerning the design process of assembly systems. Therefore, the objective of this thesis has been to increase the knowledge about the design of flexible assembly systems by investigating the relation between the assembly system design process and flexibility. The characteristics of flexible assembly systems and how flexibility is considered during the design process have also been studied in this thesis. Literature reviews were conducted as well as three case studies and one exploratory survey in the manufacturing industry of heavy vehicles. Study I concerns the results of having studied an industrial international project of the design process of a flexible assembly system during two years. In study II, flexibility needs, enablers and challenges in assembly systems were identified. In study III, the mechanism used to achieve flexibility in the assembly systems of two companies were investigated. The exploratory survey study IV, was a pilot study to investigate the relationship between the design process of assembly systems and flexibility based on the association of different variables involved in the design process of flexible assembly systems. From the holistic perspective adopted in this thesis, the results showed that flexibility should be considered in a comprehensive way during all the design process. The design process of flexible assembly systems is iterative, circumscribed by different conditions, and requires support as well as the participation of different roles and functions to achieve a solution. The increased knowledge generated in the research is expected to lead to future development of working procedures that better can support the design process of flexible assembly systems.
INNOFACTURE - innovative manufacturing development

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

47

ATIGHECHI, ARSHAM, and HUSSEIN HAIDARI. "Vision For the Blind." Thesis, KTH, Mekatronik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-232991.

Full text

Abstract:

How can we improve the living standards of the visually impaired using an Arduino? Living with visual impairment could potentially be one of the hardest things one could do. Constantly having to worry about obstacles and carrying a stick to feel your way forward. In order to combat this difficulty, we have designed Vision for the Blind. One of the usages of ultrasonic sensors are to measure the distance from objects using sound waves. These sensors, in combination with Piezo buzzers, have been used in Vision for the Blind to warn the user of incoming obstacles by emitting sound from the buzzers. The volume of the buzzers is controlled by using a digital potentiometer and varies depending on the measured distance. All three are connected to an Arduino which has been coded to perform the given task.
Hur kan vi öka levnadsstandarden för visuellt nedsatta människor med hjälp av en Arduino? Att leva med visuell nedsättning är självklart ett stort problem som medför svårigheter, att alltid vara orolig över hinder som kan finnas i vägen eller bära en pinne med sig för att hitta sin väg. För att bekämpa de här svårigheterna har vi konstruerat Vision for the Blind. Ultraljudsbaserade sensorer använder ljudvågor för att mäta avstånd från ett objekt. Dessa sensorer har använts i Vision for the Blind i kombination med Piezo sumrar för att varna användaren om inkommande hinder genom att emittera ljud från sumrarna. Ljudvolymen kontrolleras med hjälp av en digital potentiometer och varierar med det uppmätta avståndet. Alla tre är kopplade till en Arduino som är kodad för att utföra det givna uppdraget.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

48

Lindgren, Tore. "Characterization problems in radio measurement systems." Doctoral thesis, Luleå : Department of Computer Science and Electrical Engineering, Luleå University of Technology, 2009. http://pure.ltu.se/ws/fbspretrieve/3373091.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

49

Brunnström, Jesper, and Kamil Kaminski. "Exploring Deep Reinforcement Learning Algorithms for Homogeneous Multi-Agent Systems." Thesis, KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-239364.

Full text

Abstract:

Despite advances in Deep Reinforcement Learning, multi-agent systems remain somewhat unexplored, in comparison to single-agent systems, with few clear conclusions. In order to investigate this, two algorithms have been implemented and tested on a simple multi-agent system: Deep Q Learning with several improvements (EDQN) and Asynchronous Advantage ActorCritic (A3C). The result shows that with an increasing number of agents, learning a well performing policy takes more time. When only a few agents are used, the performance of both algorithms when fully trained is similar and could be viewed as satisfactory. With more than 3-4 agents the performance of the A3C algorithm decreases while EDQN maintains its good performance. Certain hyperparameters of these algorithms have been investigated and the results have been presented. In conclusion EDQN performs better than A3C with multiple agents. For both algorithms, there is a strong sensitivity with regards to the hyperparameters.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

50

Nawaz, Sabeen, and Sophie Remstam. "Recommender Systems for Movies Using a Class of Neural Networks." Thesis, KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-239377.

Full text

Abstract:

In this project a recommendation system for suggesting movies is implemented, in the field of Collaborative Filtering (CF). The system is created with a Restricted Boltzmann Machine (RBM), which is a two-layer neural network. The main tool used for programming the RBM is the TensorFlow library, imported to Python. The performance of the system is evaluated with Root Mean Squared Error (RMSE) where the error between the observed movie ratings and the predicted ratings is computed. This study shows how different parameters of the RBM, e.g. number of hidden units, mini-batch size, epochs and learning rate, affect the prediction error. The results show that parameter values within a specific range can generate good recommendation with low prediction error. The lowest RMSE, with optimal values for RBM’s parameters, is documented at 0.80, while the aim of this project is to reach a prediction error lower than 1.1. How to improve the accuracy of the model is discussed and the result is compared to previously done studies in the area of CF.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Dissertations / Theses on the topic 'Mekatronik och systems engineering'

Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles