Localization of a mobile robot based on odometry and natural landmarks using extended kalman filter

SANTANA, André M.; SOUZA, Anderson A. S.; BRITTO, Ricardo S.; ALSINA, Pablo J.; MEDEIROS, Adelardo A. D. Localization of a mobile robot based on odometry and natural landmarks using extended Kalman Filter. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFORMATICS IN CONTROL, AUTOMATION AND ROBOTICS, 5., 2008, Funchal, Portugal. Proceedings... Funchal, Portugal: ICINCO, 2008.

Sistema com aeração, decantação e filtragem para a melhoria da qualidade de água em irrigação localizada

A qualidade da água é muito importante para irrigação por gotejamento, pois ela escoa por pequenos bocais dos emissores, podendo ocorrer obstrução devido à deposição dos sólidos em suspensão. Portanto, antes da instalação do projeto, devem-se avaliar parâmetros de qualidade da água, para adotar medidas preventivas, evitando o risco de entupimento do sistema. Este trabalho teve como objetivo avaliar um sistema composto por aeradores com aspersores, sobre leito de pedra, para a precipitação dos íons Fe+2e Mn+2 em tanque de decantação, e um conjunto de filtragem composto por três filtros de areia e um de disco, em sistema de irrigação localizada. O trabalho foi realizado na Fazenda Alvorada, no município de Nova Granada - SP, no período de março a outubro de 2008. Foram realizadas determinações de variáveis físicas e químicas da água, ao longo do sistema de aeração, decantação e filtragem, o qual foi eficiente para a melhoria da qualidade de água, reduzindo os níveis de risco de entupimento de severo para médio e de médio para baixo. Oxigênio dissolvido, condutividade elétrica, pH, Fe+2e Fe+3 não diferenciaram a qualidade de água entre os pontos do sistema de tratamento, porém a turbidez, sólidos dissolvidos, sólidos em suspensão, ferro total e manganês total reduziram-se significativamente pelo uso do sistema proposto, melhorando a qualidade da água.

Eficiência de um hidrociclone de geometria rietema para pré-filtragem de água para irrigação

O hidrociclone é um equipamento amplamente utilizado pela indústria em processos envolvendo separação sólido-líquido, porém ainda pouco utilizado na agricultura irrigada no Brasil. Neste trabalho, avaliou-se o desempenho deste equipamento como pré-filtrante de partículas sólidas, oriundas dos processos erosivos e do assoreamento dos recursos hídricos. Os testes foram realizados com um hidrociclone de geometria Rietema, possuindo diâmetro de 19,2 cm na parte cilíndrica, operando com vazões variando entre 10 m³ h-1 e 27 m³ h-1. Os materiais particulados usados em suspensão foram: solo franco-argiloso e areia de rio. Os resultados mostraram que a perda de carga máxima média foi de 52 kPa e 47 kPa para as suspensões aquosas de areia e solo, respectivamente. Seu melhor desempenho ocorreu operando com suspensão aquosa de areia, apresentando eficiência total de 92,3% para a vazão de 26,9 m³ h-1. Concluiu-se que o equipamento avaliado é mais eficiente para remoção de partículas de areia, podendo ser utilizado como pré-filtro em sistemas de irrigação.

Controle vetorial para velocidade de um motor de indução trifásico utilizando estimador filtro de Kalman

This paper describes the study, computer simulation and feasibility of implementation of vector control speed of an induction motor using for this purpose the Extended Kalman Filter as an estimator of rotor flux. The motivation for such work is the use of a control system that requires no sensors on the machine shaft, thus providing a considerable cost reduction of drives and their maintenance, increased reliability, robustness and noise immunity as compared to control systems with conventional sensors

Projeto e Implementação em Ambiente Foundation Fieldbus de Filtragem Estocástica Baseada em Análise de Componentes Independentes (M175)

This work considers the development of a filtering system composed of an intelligent algorithm, that separates information and noise coming from sensors interconnected by Foundation Fieldbus (FF) network. The algorithm implementation will be made through FF standard function blocks, with on-line training through OPC (OLE for Process Control), and embedded technology in a DSP (Digital Signal Processor) that interacts with the fieldbus devices. The technique ICA (Independent Component Analysis), that explores the possibility of separating mixed signals based on the fact that they are statistically independent, was chosen to this Blind Source Separation (BSS) process. The algorithm and its implementations will be Presented, as well as the results

Representações espectrais de sistemas complexos: aplicações à síntese de superfícies brownianas fracionárias anisotrópicas, filtragem de sinais e identificação de correlações

In this thesis, we study the application of spectral representations to the solution of problems in seismic exploration, the synthesis of fractal surfaces and the identification of correlations between one-dimensional signals. We apply a new approach, called Wavelet Coherency, to the study of stratigraphic correlation in well log signals, as an attempt to identify layers from the same geological formation, showing that the representation in wavelet space, with introduction of scale domain, can facilitate the process of comparing patterns in geophysical signals. We have introduced a new model for the generation of anisotropic fractional brownian surfaces based on curvelet transform, a new multiscale tool which can be seen as a generalization of the wavelet transform to include the direction component in multidimensional spaces. We have tested our model with a modified version of the Directional Average Method (DAM) to evaluate the anisotropy of fractional brownian surfaces. We also used the directional behavior of the curvelets to attack an important problem in seismic exploration: the atenuation of the ground roll, present in seismograms as a result of surface Rayleigh waves. The techniques employed are effective, leading to sparse representation of the signals, and, consequently, to good resolutions

A Discussion Related to Orbit Determination Using Nonlinear Sigma Point Kalman Filter

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Unscented Kalman Filter Applied to the Spacecraft Attitude Estimation with Euler Angles

The aim of this work is to test an algorithm to estimate, in real time, the attitude of an artificial satellite using real data supplied by attitude sensors that are on board of the CBERS-2 satellite (China Brazil Earth Resources Satellite). The real-time estimator used in this work for attitude determination is the Unscented Kalman Filter. This filter is a new alternative to the extended Kalman filter usually applied to the estimation and control problems of attitude and orbit. This algorithm is capable of carrying out estimation of the states of nonlinear systems, without the necessity of linearization of the nonlinear functions present in the model. This estimation is possible due to a transformation that generates a set of vectors that, suffering a nonlinear transformation, preserves the same mean and covariance of the random variables before the transformation. The performance will be evaluated and analyzed through the comparison between the Unscented Kalman filter and the extended Kalman filter results, by using real onboard data.

Comparação de desempenho da deconvolução preditiva multicanal e da filtragem f-k na atenuação de múltiplas do fundo do mar

The seismic reflection is used on a large scale in oil exploration. In case of marine acquisition the presence of high impedance contrast at the interfaces water/air generates multiple reflections events. Such multiple events can mask primary events; thus from the interpretational viewpoint it is necessary to mitigate the multiples. In this manuscript we compare two methods of multiple attenuation: the predictive multichannel deconvolution (DPM) and the F-K filtering (FKF). DPM is based in the periodicity of the multiples while FKF is based in multiples and primaries splitting in F-K domain. DPM and FKF were applied in common-offset and CDP gathers, respectively. DPM is quite sensible to the correct identification of the period and size of the filter while FKF is quite sensible to an adequate choice of the velocity in order to split multiples and primaries events in the F-K domain. DPM is a method that is designed to act over a specific event. So, when the parameters are well selected, DPM is very efficient in removing the specified multiple. Then DPM can be optimized by applying it several times, each time with a different parameterization. A deficiency of DPM occurs when a multiple is superposed to a primary event: in this situation, DPM can attenuate also the primary event. On the other hand, FKF presents almost the same performance to all multiples that are localized in the same sector of the F-K domain. The two methods can be combined in order to take advantage of their associated potentials. In this situation, DPM is firstly applied, with a focus in the sea bed multiples. Then FKF is applied in order to attenuate the remaining multiples

Comparative analysis of synchronization algorithms based on PLL, RDFT and Kalman Filter

This paper discusses the main characteristics and presents a comparative analysis of three synchronization algorithms based respectively, on a Phase-Locked Loop, a Kalman Filter and a Discrete Fourier Transform. It will be described the single and three-phase models of the first two methods and the single-phase model of the third one. Details on how to modify the filtering properties or dynamic response of each algorithm will be discussed in terms of their design parameters. In order to compare the different algorithms, these parameters will be set for maximum filter capability. Then, the dynamic response, during input amplitude and frequency deviations will be observed, as well as during the initialization procedure. So, advantages and disadvantages of all considered algorithms will be discussed. ©2007 IEEE.

Relación comercio-crecimiento en Cuba: estimación con el filtro de Kalman

Incluye Bibliografía

Trade-growth relationship in Cuba: estimation using the Kalman filter

Includes bibliography

Sistema com aeração, decantação e filtragem para melhoria da qualidade da água para irrigação localizada

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Uniformidade de distribuição de água em irrigação localizada com sistema de aeração, decantação e filtragem

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Filtragem digital e reconstrução de sinais em frequência intermediária usando FPGA

O presente trabalho trata da filtragem e reconstrução de sinais em frequência intermediária usando FPGA. É feito o desenvolvimento de algoritmos usando processamento digital de sinais e também a implementação dos mesmos, constando desde o projeto da placa de circuito impresso, montagem e teste. O texto apresenta um breve estudo de amostragem e reconstrução de sinais em geral. Especial atenção é dada à amostragem de sinais banda-passante e à análise de questões práticas de reconstrução de sinais em frequência intermediária. Dois sistemas de reconstrução de sinais baseados em processamento digital de sinais, mais especificamente reamostragem no domínio discreto, são apresentados e analisados. São também descritas teorias de processos de montagem e soldagem de placas eletrônicas com objetivo de definir uma metodologia de projeto, montagem e soldagem de placas eletrônicas. Tal metodologia é aplicada no projeto e manufatura do protótipo de um módulo de filtragem digital para repetidores de telefonia celular. O projeto, implementado usando FPGA, é baseado nos dois sistemas supracitados. Ao final do texto, resultados obtidos em experimentos de filtragem digital e reconstrução de sinais em frequência intermediária com o protótipo desenvolvido são apresentados.