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Suivre les déplacements d’objets en temps réel



  1. #1
    L_Aventurier

    Suivre les déplacements d’objets en temps réel


    ------

    Bonjour,

    Voila, j’ai une petite « énigme technologique » pour vous. Je suis a la recherche de la meilleure manière de suivre en temps réel l’évolution d’objets dans un environnement 3D.
    Exemple : j’ai fixé un point/capteur/balise sur un chien, un aspirateur ou quoi que ce soit d’autre et je peut suivre sur mon écran d’ordinateur ses coordonnées en temps réel et donc, je peut visualiser l’évolution de l’objet dans l’appartement.

    Un système de motion/position censors pour faire court. MAIS, ça doit être précis, genre de l’ordre du centimètre/décimètre, une espèce de GPS pour tout petit environnement pour résumer.

    Un système vaguement proche est la procédure de « motion capture » utilisé dans le cinéma et les jeux vidéos pour capturer des animations. On barde qqn de capteurs/points, on lui fait faire le clown, on capture ses gestes avec deux caméras et on peut reproduire l’animation correspondante sur un squelette dans 3DStudio Max, on a l’objet bougeant en 3D sur son PC.

    Moi je serait a la recherche d’un système qui me permette de capturer les coordonnées d’un objet donné SANS système vidéo de manière a avoir les coordonnées de l’objet en question sur un ordinateur en temps réel sans mettre deux caméras dans chaque pièce de l’appartement. Je veux juste la position de l’objet surveillé en mètre X Y Z par rapport a un point donné, (exemple, « l’objet A se trouve à 2 mètres au nord, 8 mètre à l’ouest et 1 mètre au dessous de mon ordinateur ») un signal que l’on peut après travailler avec le langage de programmation de son choix. La portée de l’ensemble peut être faible, c’est pas grave.

    Bon, c’est assez exigeant et vu que je ne suis pas un spécialiste d’électronique/traitement du signal/onde, j’en appelle a vous… Quelqu’un a une idée d’un système ? Radar/ondes/balise ou je ne sais quoi ? La, j’avoue je bloque un peu et je voudrais juste etre sur la bonne voie

    Merci d’avance !

    L’Aventurier

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    f6bes

    Re : Suivre les déplacements d’objets en temps réel

    Bsr l'aventu....
    C'est de la super artillerie lourde!!!!
    Faut 3 capteurs de position (Y,X, Z) ( à toi de les choisir).
    Leur donner une référence zéro de départ.
    Transmettre par ondes (tu choisis ton mode de transmission) toutes les secondes ( ou plus ou moins, tu choisis la encore) la position des capteurs par rapport à l'origine 0 ou du dernier point envoyé (à toi de choisir).
    Tu recois et traite le signal recu avec le logiciel de ta conception.
    Cela pour un SEUL point en déplacement.
    C'est déjà une belle usine à gaz !!
    Cordialement

  4. #3
    PA5CAL

    Re : Suivre les déplacements d’objets en temps réel

    Bonjour

    Un système GPS (ou plutôt DGPS) avec des stations émettrices locales est tout-à-fait envisageable pour obtenir une précision de l'ordre du centimètre.

    Il y a quelques années (pas loin d'une décennie déjà), on réussissait par ce biais à piloter automatiquement un modèle réduit d'hélicoptère, de manière à ce qu'il vienne déposer une pièce de monnaie au centre d'un soucoupe posée par terre dans un champ.

    La localisation spatiale par mesure de phase d'émissions radio et par triangulation donne donc de très bons résultats, y compris pour de petites dimensions.

  5. #4
    L_Aventurier

    Re : Suivre les déplacements d’objets en temps réel

    Citation Envoyé par f6bes Voir le message
    Bsr l'aventu....
    C'est de la super artillerie lourde!!!!
    Faut 3 capteurs de position (Y,X, Z) ( à toi de les choisir).
    Leur donner une référence zéro de départ.
    Transmettre par ondes (tu choisis ton mode de transmission) toutes les secondes ( ou plus ou moins, tu choisis la encore) la position des capteurs par rapport à l'origine 0 ou du dernier point envoyé (à toi de choisir).
    Tu recois et traite le signal recu avec le logiciel de ta conception.
    Cela pour un SEUL point en déplacement.
    C'est déjà une belle usine à gaz !!
    Cordialement
    Bonsoir F6bes,

    Au niveau de l'emission et de la reception d'ondes, tu t'y connait? Genre une carte facilement installable sur son PC qui gere la reception d'emeteur de la meme marque avec une configuration minime et une generalisation envisageable (plus que un seul "flux")????

    Il doit bien y avaoir des kits "emission-reception programmable" qui ne coute pas 10000euros non?

    C'est pas que je veux eviter de bosser mais ca me parait assez standart comme probleme et ce serait domage de depenser 2000 heures a reinventer la roue. (Bien sur des que j'ai le "flux coordonnees real time", la suite j'en fais mon affaire en c/c++/java/whatever, avec une petite visualisation OpenGL pour la forme.

    (La partie positionnement, triangulation etc me parait assez "low level", une brique de base proche du hardware, standart et longue a refaire)

    Tu as deja travaille sur des projets incluant un tel probleme ou connu des gens concernés?

    Merci pour ton aide en tout cas!

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  7. #5
    L_Aventurier

    Re : Suivre les déplacements d’objets en temps réel

    Citation Envoyé par PA5CAL Voir le message
    Bonjour

    Un système GPS (ou plutôt DGPS) avec des stations émettrices locales est tout-à-fait envisageable pour obtenir une précision de l'ordre du centimètre.

    Il y a quelques années (pas loin d'une décennie déjà), on réussissait par ce biais à piloter automatiquement un modèle réduit d'hélicoptère, de manière à ce qu'il vienne déposer une pièce de monnaie au centre d'un soucoupe posée par terre dans un champ.

    La localisation spatiale par mesure de phase d'émissions radio et par triangulation donne donc de très bons résultats, y compris pour de petites dimensions.
    Bonsoir PA5CAL,

    De telle stations de "GPS locales" et les recepteurs correspondants sont elles en vente libre a un prix abordables? Dans des boutiques de modelismes? (Je me fait peut etre un peu des film la)

    Et dans un tel systeme, sur quel canal de sortie se trouvent les coordonnees de l'objet surveillé? L'objet inclue un dispositif qui recoit les trois signaux et en deduit sa position et peut ensuite la traiter pour prendre les decisions qui l'interesse?

    Merci encore

  8. A voir en vidéo sur Futura
  9. #6
    PA5CAL

    Re : Suivre les déplacements d’objets en temps réel

    Je ne pense pas qu'on puisse trouver ça dans un magasin de modélisme.

    Par contre, on trouve facilement des systèmes DGPS complets chez les revendeurs de matériel pour les géomètres ou pour la navigation marine. On peut aussi trouver des modules GPS nus dans certains magasins électroniques, et le post-traitement différentiel doit être effectué par un microcontrôleur additionnel (circuit fait-maison).

    Les modules DGPS donnent les coordonnées sous la forme de trames normalisées NMEA. Si le système ne les prévoit pas déjà de la façon dont on les souhaite, alors le traitement, la transmission radio et l'exploitation de ces informations doivent être réalisés avec les moyens du bord (avec microcontrôleurs, émetteurs-récepteurs, interfaces PC, etc.).

  10. Publicité
  11. #7
    f6bes

    Re : Suivre les déplacements d’objets en temps réel

    Bjr l'aventurier....
    Tu trouveras des modules d'émission et réception (433 ou 868 MHz) pour qq dizaines d'euros.
    C'est TA procédure de communication qui gérera le systéme.
    Supposition:L'émetteur recoit les 3 positions (x,y,z) des capteurs et les envoie au temsps T0.C'est aussitot transmis, le récepteur recoit et délivre les données à ton
    PC qui va les traiter.
    Au temps T+ 1s, rebelote, meme scénario.
    Probléme: pour une raison quelconque , le récepteur ne recoit pas les 3 données ou bien il en manque.
    Là faut décider, "que fait on". Deux solutions: on"abandonne" les données foireuses ou on fait "répéter" à l'émétteur. Ce qui nécessite une mise en mémoire avant envoie du coté émetteur.En bref l'émetteur répéte tant que le récepteur n'a pas recu qq chose de correct.
    (procédure avec ACK).Faut donc une liaison bi latérale pour que le systéme puisse se parler.
    D'autre part faudra stocker en mémoire les points qu'auront mesuré les capteurs pendant tout le temps que le systéme de transmision "essaiera" de se comprendre.
    On peut passer outre et dire; le systéme à mal transmis un point je ne m'occupe plus de ce point j'attends le suivant.Ca simplifie la transmission et la procédure.
    Faudrait d'abord établir un cahier des charges ,ANALYSER les cas de "bug" et décider du "que fait on dans ces cas" !
    Cordialement

  12. #8
    PA5CAL

    Re : Suivre les déplacements d’objets en temps réel

    Pour une utilisation en appartement sur des mobiles de faible dimension (chien, aspirateur), je pense que les systèmes DGPS du commerce sont inadaptés. D'une part parce que l'électronique embarquée risque d'être encombrante. D'autre part parce que le nombre de balises locales nécessaire risque d'être prohibitif (trois par pièce si l'on est dans du béton armé). Et c'est sans compter d'autres problèmes pratiques difficilement solubles (initialisation des balises...).

    En revanche, c'est l'idée de la localisation spatiale par mesure de phase d'émissions radio et par triangulation qui est à retenir.

    Le mobile à suivre peut être équipé d'un émetteur d'impulsions miniature (bande 2,5GHz par exemple), et les pièces de l'appartement recevoir des récepteurs synchronisés entre eux susceptibles de mesurer des retards ou des différences de phase. Un système unique (un PC domotique, par exemple) peut alors centraliser toutes les mesures des récepteurs de l'appartement, puis effectuer la triangulation, les corrections et l'exploitation des coordonnées.
    Dernière modification par PA5CAL ; 18/01/2007 à 10h08.

  13. #9
    L_Aventurier

    Re : Suivre les déplacements d’objets en temps réel

    Citation Envoyé par PA5CAL Voir le message
    Pour une utilisation en appartement sur des mobiles de faible dimension (chien, aspirateur), je pense que les systèmes DGPS du commerce sont inadaptés. D'une part parce que l'électronique embarquée risque d'être encombrante. D'autre part parce que le nombre de balises locales nécessaire risque d'être prohibitif (trois par pièce si l'on est dans du béton armé). Et c'est sans compter d'autres problèmes pratiques difficilement solubles (initialisation des balises...).

    En revanche, c'est l'idée de la localisation spatiale par mesure de phase d'émissions radio et par triangulation qui est à retenir.

    Le mobile à suivre peut être équipé d'un émetteur d'impulsions miniature (bande 2,5GHz par exemple), et les pièces de l'appartement recevoir des récepteurs synchronisés entre eux susceptibles de mesurer des retards ou des différences de phase. Un système unique (un PC domotique, par exemple) peut alors centraliser toutes les mesures des récepteurs de l'appartement, puis effectuer la triangulation, les corrections et l'exploitation des coordonnées.

    Petites precision, l'histoire d'un chien en appartement, c'etais histoire d'avor un ordre d'idée en termes de la taille de la chose a suiovre et de la taille de l'environment dans lequelle l'objet surveillé évolue.
    En termes d'hardware embarqué, ca doit tenir en gros dans un cube 50x50x50cm. Pour ce qui est du probleme du béton, ca n'en est pas un. Le systeme pourait servir en exterieur, genre un jardin de 20x20metre ou un hangar avec des "murs" temporaires en polysturen ou équivalent.
    Donc je suppose que le systeme DGPS du marché reste toujours valable nan?

    Et par d'histoire horrible de synchronisation des emeteurs des differentes pieces. Un systeme avec trois stations disposé a des endroits opposé du hangar devrait suffire.

    Autre question, tu dis:

    "Les modules DGPS donnent les coordonnées sous la forme de trames normalisées NMEA"

    Que veut tu dire par la exactement, le susteme offre un port de sortie a branché sur un PC qui recoit ensuite a intervalle regulier, des coordonnee par communication-socket (ou equivelent)??? NMEA serait juste la norme de la trame (la maniere dont les bits importants sont encapsules)

    Je vais essayer de voir ce soir si il y a des sites web qui proposent ce genre de kit DGPS-local a la vente (Si t'as des tuyaux question prix...).

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