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Déterminer la position précise d'un objet



  1. #1
    Elba39

    Déterminer la position précise d'un objet


    ------

    Bonjour,
    J'aurais aimé connaitre un système/une méthode ,qui permettrait de déterminer la position d'un objet (qui serait équiper d'un émetteur/récepteur...) avec une précision de l'ordre de quelques centimètre. (je ne veut pas connaitre la position d'un objet où qu'il soit sur la terre entière, mais simplement dans une pièce, une maison...)
    J'ai imaginer placer différentes bornes dans une pièce et grâce à la communication entre ces bornes et l'objet en question, déterminer des coordonnés afin de le situer. (mais je cherche surement trop loin et trop compliqué)
    Merci d'avance de m'aider.

    -----

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  3. #2
    PA5CAL

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    Bonjour

    On peut effectivement localiser un émetteur avec une précision de l'ordre du centimètre dans une pièce à l'aide d'un procédé de radio-goniométrie à ondes ultra-courtes (micro-ondes).

    Malheureusement, le fait que tu viennes poser la question sur ce forum suggère que tu ne disposes pas des connaissances, de l'expérience, ni probablement du matériel, nécessaires à la mise en œuvre de cette technologie.

    Peut-être qu'un procédé à base d'ultra-sons serait plus envisageables, mais avec des contraintes relatives à la propagation des ondes sonores (directivité, obstacles).
    Dernière modification par PA5CAL ; 02/05/2015 à 14h20.

  4. #3
    nornand

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    utilises des diodes infra rouges , les ondes radio vont se réfléchir dans toute la pièce et tu n'auras jamais une telle précision

  5. #4
    ranarama

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    Bjr.
    Une solution grossière mais simple : on a tous une webcam HD donc tu accroches un ballon à ton objet (et/ou pour + visibilité => avec led dedans avant de le gonfler) .
    Ensuite programme le PC pour qu'il analyse l'image => en déduire l'angle + distance (taille du ballon) => en déduire la position via la conversion de repère polaire => cartésien.
    Je ne garantie pas la précision encre moins la discrétion du procédé

    nota : la couleur du ballon (+led) doit être différente de TOUT ce qui se trouve dans la pièce. Cela facilitera d'autant l'analyse de l'image.
    Dernière modification par ranarama ; 02/05/2015 à 14h37.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    arsene de gallium

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    La programmation est avant tout un problème d'algorithme, comme les recettes de cuisine.
    Il faut au préalable décrire, par le moyen que l'on souhaite:
    - papier et crayon
    - logiciel informatique
    - sa mémoire (pour les petits projet) mais là on ne peut être que dans des projets basiques
    Quand on arrive à décrire le principe de fonctionnement de façon synthétique, sur papier, on peut passer à un langage de programmation.
    A ce niveau, ils se valent tous, si, si.
    Quand vous en serez à l'écriture d'un jeu genre Crysis, c'est que vous aurez assimilez toutes les étapes de la conception.
    Quand vous avez à faire clignoter une LED avec un Arduino, c'est que vous aurez assimilé toutes les étapes précédentes.
    Quand vous avez à contrôler un processus avec un micro-contrôleur, comme celui de votre:
    - lave linge
    - lave vaisselle
    - TV
    - robot
    - drone
    Chaque langage de programmation à ses syntaxes particulières mais ce qui compte est l'approche algorithmique.
    Le reste n'est qu'un apprentissage de "langue" informatique.
    Il est facile de passer d'un de ces langages à un autre si on comprend l'algorithme et les syntaxes du langage utilisé.
    Chaque langage informatique à ses particularités d'écriture mais cela est aisé à apprendre.
    L'optimisation, vitesse d'exécution, occupation mémoire, est plus complexe à appréhender et fait appel à des notions de système informatique:
    - quels sont les composants utilisés
    - comment ils sont adressés
    - type de bus => 16, 32, 128, 256 bits
    Ce que je viens d'écrire n'est qu'une approche utile pour tout ceux qui veulent programmer un micro-controleur, quelque soit le type:
    - Arduino
    - 16F84 => quoique là il faudrait utiliser autre chose car complètement hors des clous => lire: trop vieux mais pouvant quand même faire des automatismes spectaculaires avec quelques LED

    Dans tous les cas, il faut connaître l'interface (électronique) qui est associé au micro-controleur / processeur.
    Les micro-controleur / processeur ne sont fonctionnels qu'avec leur interface électronique.
    Par eux mêmes ils ne sont que des bout de plastique, de silicium, de cuivre sans intérêt.

    Déterminer la position d'un objet nécessite une maîtrise des algorithmes et des capteurs associés.
    Avec une caméra et donc la reconnaissance de forme associée, ce n'est pas du domaine de l'utilisateur lambda.

    @ Elba39
    Mesurer la position précise, quelques cm (à ce propos: 20m font quelques cm) demande à être ... précis.
    Quelle est ton expérience dans le domaine des capteurs et de leur application ?

  8. #6
    PA5CAL

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    Citation Envoyé par nornand Voir le message
    utilises des diodes infra rouges , les ondes radio vont se réfléchir dans toute la pièce et tu n'auras jamais une telle précision
    À condition de bien choisir leur longueur d'onde, les ondes radio peuvent être suffisamment directives, passer au travers des obstacles (personnes, meubles, murs) et présenter une zone de champ proche assez petite. Elles autorisent parfaitement la précision (approximativement) réclamée, et même beaucoup mieux.

    Pour l'utilisation des diodes infra-rouges, il faudrait préciser par quel moyen on peut obtenir les coordonnées recherchées.

    Citation Envoyé par ranarama Voir le message
    une webcam HD
    C'est une bonne idée. Mais pour déterminer la position, il faudrait :
    - soit limiter les déplacements de l'objet dans un plan,
    - soit utiliser deux webcams pour pouvoir faire les mesures nécessaires à une triangulation,
    - soit associer à l'objet un motif géométrique 3D de dimensions connues dont la vue permet d'évaluer la distance au point d'observation.
    Dernière modification par PA5CAL ; 02/05/2015 à 14h50.

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  10. #7
    arsene de gallium

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    +1
    Je parle dans ma réponse de programmation car j'imagine mal aujourd'hui de faire ce genre de détection, avec tous les calculs, en purement électronique.
    D'autant plus qu'ils faut renseigner quelque chose: là on n'en sait rien sur cette chose.
    Quand à une caméra unique, c'est tout simplement impossible.

  11. #8
    ranarama

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    Autre idée : placer une diode sur l'objet et comparer sa position respectivement capturée par deux cam cote à cote => en déduire la distance. + les cams sont éloignées + la précision augmentent au détriment de l'angle de vue ..
    Dernière modification par ranarama ; 02/05/2015 à 16h05.

  12. #9
    jojo150393

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    Un pote qui travaille à St microelectronique m'à dis qu'il bosser sur le bluetooth low energie pour implanter ce genre de fonctionnalité mais après j'ai pas plus d'info et la techno est encore très jeune.
    Autre que ça, j'ai jamais trouvé une solution dans le commerce qui permet de faire de la micro localisation.

  13. #10
    PIXEL

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    c'est la question récurrente en fin d'années scolaire pour les concours de robotique.

    rien de valable encore

  14. #11
    Elba39

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    Merci a tous, je vais faire des recherches pour approfondir mes connaissances sur les pistes que vous me proposer.
    En effet, j'ai certe peux d’expérience, mais j'aime m’intéresser à certaines choses (de manière personnel, pour ma culture personnel, et non comme PIXEL le suggère en prétendant que ce serait pour je ne sais quel projet de robotique), et grâce a vos idées je sais maintenant plus précisément quoi chercher et quoi maitriser pour aspirer à un tel projet.
    Encore merci.

  15. #12
    ranarama

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    Bsr allez une dernière saillie : pour l'embarquée cette fois :
    je viens d'essayer ces deux petit mignons reçu la semaine dernière pour le Arduino ben le 1er
    http://fr.aliexpress.com/item/Free-s...mmendVersion=1
    (erreur facile a corriger dans ce prog)
    ça mesure en cm jusqu'à 2 mètres de là on peut envisager plein de solution pour se repérer dans une petite pièce (3ou 4 m de large) en le montant sur un axe asservi en rotation, combiner avec ce capteur boussole d'une précision diabolik (testé également ya 5 min)
    http://www.aliexpress.com/snapshot/6...66649001331889
    cela devrait permettre d'en déduire où le système embarqué se situe en ayant en mémoire le plan de la pièce (vide )réelle et son orientation terrestre.
    Les méchants de l'histoire se seront comme d'hab : les obstacles et donc l'expérimentateur lui mm
    Dernière modification par ranarama ; 02/05/2015 à 18h56.

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  17. #13
    YruamaDz

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    Bonjour ,

    Je relance cette discussion car je suis entrain de commencer un projet avec pour but de localiser une personne fiévreuse dans une pièce.

    Cependant je ne sais pas vraiment quels capteurs utiliser, j'avais pensé le faire avec des capteurs à ultrasons mais j'ai du mal à savoir comment ensuite récupérer la température de la personne en question dans ce cas ( peut-être ajouter une caméra thermique au dessus de chaque capteur ?).

    Merci beaucoup de vos réponses

  18. #14
    Gwinver

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    Bonjour.

    Une très bonne méthode de localisation est celle basée sur le UWB (ultra wide band).
    https://fr.wikipedia.org/wiki/Ultra_wideband
    https://fr.wikipedia.org/wiki/Systèm...t_en_intérieur

    Ces systèmes sont précis et fiables, il existe des fournisseurs offrant plusieurs niveaux de prestation, depuis les composants jusqu'au système installé.

    Cette technique a apparemment été installée dans des smartphones : https://www.frandroid.com/comment-fa...wb-tout-savoir

  19. #15
    f6bes

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    Citation Envoyé par YruamaDz Voir le message
    Bonjour ,

    Je relance cette discussion car je suis entrain de commencer un projet avec pour but de localiser une personne fiévreuse dans une pièce.

    Cependant je ne sais pas vraiment quels capteurs utiliser, j'avais pensé le faire avec des capteurs à ultrasons mais j'ai du mal à savoir comment ensuite récupérer la température de la personne en question dans ce cas ( peut-être ajouter une caméra thermique au dessus de chaque capteur ?).

    Merci beaucoup de vos réponses
    Bjr à toi, Tu veux donc faire DEUX choses en meme temps:
    localiser la personne
    connaitre sa température
    La personne va t elle rester au meme endroit dans la piéce ( va falloir que la caméra soit tout de meme pointer
    dans sa direction !)
    Va falloir faire un "suivi"...suivant le cas. ( suivre ses déplacements)
    Tu comptes te servir QUE des images reçues pour "localiser" ( c'est pas une vraie localisation= qui donne
    des données)
    Ensuite te faudra "récupérer" les données (de localisation et de température) afin de les transmettre vers ton utilisation.
    Reste à savoir jusqu'à QUELLE distance ton capteur de température sera opérationnel.
    Je suppose que la distance ded étection est relativement courte ( qq métres).
    Rien n'est dit sur la dimension de ta "piéce".
    C'est qq éléments de réflexion.
    Bonne journée
    Ben ça marche!

  20. #16
    Gwinver

    Re : Déterminer la postion précise d'un objet

    Re bonjour.

    Les systèmes UWB cités ci-dessus ont également des possibilités de communication, il est donc possible de récupérer une information de température, mais, il faut ajouter un capteur local pour mesurer la température.

    Je ne pense pas qu'une caméra IR soit très efficace, il en faudrait plusieurs de façon à être sûr que l'une au moins ait l'image du visage, et si possible non couvert, et disposer d'une fonction détection de visage pour savoir quelle caméra est bien placée.

  21. #17
    GBo

    Re : Déterminer la postion precise d'un objet

    Citation Envoyé par YruamaDz Voir le message
    Bonjour ,

    Je relance cette discussion car je suis entrain de commencer un projet avec pour but de localiser une personne fiévreuse dans une pièce.

    Cependant je ne sais pas vraiment quels capteurs utiliser, j'avais pensé le faire avec des capteurs à ultrasons mais j'ai du mal à savoir comment ensuite récupérer la température de la personne en question dans ce cas ( peut-être ajouter une caméra thermique au dessus de chaque capteur ?).
    Merci beaucoup de vos réponses
    Bonjour,
    +1 avec Gwinver pour le UWB qui a le vent en poupe pour cet usage en indoor.
    Sinon cet article donne de bonnes explications sur les différentes méthodes actuelles (sans préjuger de la qualité des produits de cette boite que je ne connais pas).
    https://ela.fr/localisation-indoor-q...agerie%20radar.
    PS; Les ultrasons et les infrarouges n'en font pas partie
    Le mélange de vrai et de faux est énormément plus toxique que le faux pur - Paul Valéry

  22. #18
    GBo

    Re : Déterminer la postion précise d'un objet

    Sinon tu as ce genre de système à base de caméra thermique hybride (IR et images) qui mesure la T° de gens de passage dans un couloir, mais ça ne localise pas en tant que tels des objets, c'est une information volatile :
    https://youtu.be/VJy2869i_K8
    C'est pour ça qu'il faut que tu décrives le but exact de façon plus précise.
    cdlt,
    GBo
    Le mélange de vrai et de faux est énormément plus toxique que le faux pur - Paul Valéry

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  24. #19
    GBo

    Re : Déterminer la postion précise d'un objet

    On voit même le masque chauffer avec l'expiration, c'est hallucinant la sensibilité:
    https://youtu.be/VJy2869i_K8?t=121
    Le mélange de vrai et de faux est énormément plus toxique que le faux pur - Paul Valéry

  25. #20
    Gwinver

    Re : Déterminer la postion précise d'un objet

    Bonjour.

    Je pense qu'un jeu de trois (ou plus ) caméra (IR + image) pourrait faire l'affaire à condition de faire un peu de traitement d'image.
    Le traitement de chaque image peut donner une position du visage sur l'environnement, donc une direction relativement à la pièce. Le recoupement de ces directions donne la position.
    Il risque d'y avoir des cas d'incertitude, car un visage peut être plus ou moins masqué en IR et/ou en visible.

  26. #21
    GBo

    Re : Déterminer la postion précise d'un objet

    Si on parle d'un étage d'hôpital par exemple, ça me semble très compliqué de faire comme ça, vu qu'il faudra méler l'IA (reconnaissance des ID par le visage) avec du soft spécifique (quelle caméra dans quelle pièce, connaissance du plan des lieux etc...) et pas très fiable (angles morts).
    La solution IIoT (avec capteur sur la peau + localisation radio) à laquelle tu pensais de prime abord est la solution éprouvée, et sans pouvoir en dire plus je sais qu'elle est évaluée en ce moment dans l'industrie.
    Donc il faut le "use case" exact (et le budget, car ça va faire chéro tout ça...)
    Dernière modification par GBo ; 26/10/2020 à 14h58.
    Le mélange de vrai et de faux est énormément plus toxique que le faux pur - Paul Valéry

  27. #22
    Gwinver

    Re : Déterminer la postion précise d'un objet

    Re bonjour.
    On est bien d'accord, d'autant plus que la solution UWB n'est pas très chère.
    Il existe des modules Decawave à environ 10€ :https://fr.aliexpress.com/item/40005...yABEgLMFPD_BwE

    Utilisable avec des modules Arduino : https://github.com/thotro/arduino-dw1000

    Ce type de module est utilisable pour des sites type hôpital ou industriel : https://www.pozyx.io/?ppc_keyword=%2...SAAEgLrc_D_BwE

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