PRE2 Groep2: Difference between revisions

From Control Systems Technology Group
Jump to navigation Jump to search
 
(55 intermediate revisions by 4 users not shown)
Line 2: Line 2:


==Project overzicht==
==Project overzicht==
Wij hebben ervoor gekozen om in ons project te kijken of met behulp van speciaal hiervoor uitgeruste drones het mogelijk is om bij een situatie waarbij er brand en veel rook in een tunnel/gang staat slachtoffers sneller te vinden (en dus te redden). In een dergelijk scenario komt het al snel voor dat het moeilijk tot onmogelijk is voor reddingswerkers om zelf te verkennen. Wij willen hier een oplossing voor vinden.
Wij hebben ervoor gekozen om in ons project te kijken of met behulp van speciaal hiervoor uitgeruste drones het mogelijk is om bij een situatie waarbij er rook in een tunnel/gang staat slachtoffers sneller te vinden (en dus te redden). In een dergelijk scenario komt het al snel voor dat het moeilijk tot onmogelijk is voor reddingswerkers om zelf te verkennen. Wij willen hier een oplossing voor vinden.
   
   
===Leden===
===Leden===
Line 11: Line 11:


==Scenario beschrijving==
==Scenario beschrijving==
Donderdag invullen.
Door een ramp is er rookvorming in een tunnel, hierdoor is het zicht belemmerd. Er liggen slachtoffers in de tunnel, maar het is zeer risicovol voor reddingswerkers om de tunnel in te gaan. In plaats van het zoeken naar slachtoffers over te laten aan reddingswerkers wordt er een drone ingezet die uitgerust is met een RFID antenne en infrarood sensoren. Door te zoeken naar RFID chips en dit te combineren met de readings van de IR sensoren bepaalt de robot de kans dat er zich een mens bevindt. Dit wordt doorgegeven aan de reddingswerkers, waarna er een route bepaald kan worden die zoveel mogelijk (potentiele) slachtoffers afgaat, en de reddingswerkers de tunnel in kunnen gaan om deze te redden terwijl ze zichzelf zo min mogelijk in risicovolle situaties bevinden.
===Probleemstelling===


== Onderzoeksvraag ==
== Onderzoeksvraag ==


Hoe kan een robot een slachtoffer detecteren bij een tunnelramp?
[[Conclusie_PRE2Groep2|Hoe is het mogelijk om een mens te detecteren, door middel van een combinatie van RFID en een infrarood sensor, in een omgeving waarbij het zicht belemmerd is?]]
 


== Deelvragen ==
== Deelvragen ==


<ul><li> Met welke sensoren kan een mens gedetecteerd worden?
* [[Week_3_PRE2Groep2#Literatuuronderzoek|Welke technieken zijn nog niet ontwikkeld voor de sensoren van een rescue robot in een tunnel brand?]]
</li><li>Hoe kan een mens gedetecteerd worden in ons scenario?
* [[Week_3_PRE2Groep2#Literatuuronderzoek|Welke technieken bestaan al voor de sensoren van een rescue robot in een tunnel brand?]]
</li><li>Hoe kan sensor.. een mens detecteren?
* [[Week_3_PRE2Groep2#Literatuuronderzoek|Wie zijn de belanghebbende en welke rol hebben zij?]]
</li><li>Welke technieken zijn nog niet ontwikkeld?
* [[Sensoren|Met welke sensoren kan een mens gedetecteerd worden? En welke sensoren zijn geschikt in een omgeving zoals in het scenario omschreven?]]
</li><li>Welke technieken bestaan al?
</li><li>Wie zijn de belanghebbende en welke rol hebben zij?
</li><li>Hoe kan een robot  reddingshulpdiensten helpen?
</li></ul>


==Planning==


<table border="1" class="wikitable" cellpadding="2" width="100%">
* [[PRE2Groep2_Experiment#Uitwerking|Hoe kan je met RFID objecten lokaliseren?]]
<tr valign="top">
* [[PRE2Groep2_Experiment#Uitwerking|Hoe kan een infrarood sensor mensen detecteren, zodat er zo min mogelijk false positive en false negative situaties zijn?]]
<th scope="row" width="5%"> Week
* [[PRE2Groep2_Experiment#Sensorfusie|Hoe kan een RFID sensor en een infrarood sensor een mens detecteren, door middel van sensor fusion?]]
</th><th width="40%"> Beschrijving
</th><th width="20%"> Wie?
</th><th width="10%"> Aantal uur per persoon
</th><th width="10%"> Totaal aantal uur
</th></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row"> 2
</th><td> Meeting: Planning opstellen
</td><td> Iedereen
</td><td> 2 uur
</td><td> 8 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Meeting: Onderzoeksvraag + deelvragen opstellen
</td><td> Iedereen
</td><td> 2 uur
</td><td> 8 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Bronnen zoeken voor literatuur onderzoek naar sensoren
</td><td> Iedereen
</td><td> 5 uur
</td><td> 20 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Wikipedia aanvullen: resultaten van literauuronderzoek + uitzoeken hoe wikipedia werkt
</td><td> Iedereen
</td><td> 2 uur
</td><td> 8 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row"> 2/3
</th><td> Presentatie
</td><td> Koen en Jelte
</td><td> 5 uur
</td><td> 10 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row"> 3
</th><td> Literatuuronderzoek: Sensoren
</td><td> Jelte en Linde
</td><td> 15 uur
</td><td> 30 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Literatuuronderzoek: Welke technologie  is beschikbaar? Welke technologie is nog niet ontwikkeld? Wie zijn de belanghebbende en welke rol spelen zij?
</td><td> Merlijne en Koen
</td><td> 10 uur
</td><td> 20 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Opstellen onderzoeksplan
</td><td> Iedereen
</td><td> 10 uur
</td><td> 40 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Uitwerken in Wikipedia
</td><td> Iedereen
</td><td> 1 uur
</td><td> 4 uur
</td></tr><tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Meeting: Reflectie
</td><td> Iedereen
</td><td> 1 uur
</td><td> 4 uur
</td></tr><tr valign="top">
<th scope="row"> 4
</th><td> Onderzoeksplan afmaken
</td><td> Iedereen
</td><td> 2 uur
</td><td> 8 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Voorbereiding onderzoek
</td><td> Iedereen
</td><td> 5 uur
</td><td> 20 uur
</td></tr><tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Uitwerking onderzoeksplan + analyse
</td><td> Iedereen
</td><td> 10 uur
</td><td> 40 uur
</td></tr><tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Verslagonderzoek
</td><td> Iedereen
</td><td> 12 uur
</td><td> 3 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Meeting: Reflectie
</td><td> Iedereen
</td><td> 1 uur
</td><td> 4 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row"> 5
</th><td> Voorbereiding
</td><td> Iedereen
</td><td> 5 uur
</td><td> 20 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Uitwerking onderzoeksplan + analyse
</td><td> Iedereen
</td><td> 10 uur
</td><td> 40 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Verslagonderzoek
</td><td> Iedereen
</td><td> 20 uur
</td><td> 5 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Meeting: Reflectie
</td><td> Iedereen
</td><td> 1 uur
</td><td> 4 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row"> 6
</th><td> Afronden onderzoek
</td><td> Iedereen
</td><td> 15 uur
</td><td> 60 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Verslag: Hoe maakt een reddingsrobot het leven van een reddingswerker veiliger/makkelijker?  
</td><td> Koen en Jelte
</td><td> 10 uur
</td><td> 20 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td> Meeting: Reflectie
</td><td> Iedereen
</td><td> 1 uur
</td><td> 4 uur
</td></tr>
<tr valign="top">
<th scope="row"> 7
</th><td> Afronden project
</td><td> Iedereen
</td><td> 15 uur
</td><td> 60 uur
</td></tr><tr valign="top">
<th scope="row">
</th><td>  Eindpresentatie
</td><td> Merlijne en Linde
</td><td> 10 uur
</td><td> 20 uur
</td></tr>
</table>




----
* [[Wiskunde_PRE2Groep2|Hoe betrouwbaar is het systeem van RFID en infrarood sensoren?]]
* [[PRE2Groep2_Protocol|Hoe gaat het reddingsprotocol eruit zien, met behulp van de RFID en infrarood sensor?]]
* [[Ethiek_PRE2Groep2|Welke argumenten zijn er voor/tegen het RFID/infrarood sensor systeem?]]


==Weekoverzicht==
==[[Voorlopige planning]]==
===Week 1===
Na veel ideeën besproken te hebben, hebben we besloten om ons project te doen over een robot die kan assisteren bij reddingswerkzaamheden.
Onze onderzoeksvraag is: "Hoe kan een robot helpen bij het redden van slachtoffers bij een ramp?" en hierbij hebben we de volgende doelstellingen geformuleerd:
* De robot zal ervoor zorgen dat mensen sneller geholpen worden bij een ramp.
* De technologie van het herkennen van mensen zal verbeterd worden.
* De mogelijkheden die reddingsrobots hebben in kaart brengen.
* Het opstellen van zoekalgoritmes.
* Het verbeteren van zoekmogelijkheden tijdens een ramp.


Om een beeld te krijgen van hoe de techniek er nu voor staat, en in hoeverre er behoefte is of mogelijkheden zijn om robotica te gebruiken bij reddingswerkzaamheden,
==[[Literatuur onderzoek]]==
hebben we besloten om eerst een antwoord te vinden op de volgende vragen:
* Is het financieel gezien mogelijk/ de moeite waard?
* Wat is de meerwaarde van een robot?
* Wat zou de reactie van de mens zijn?
* Wat zijn de gevolgen?


Met de antwoorden op bovenstaande vragen in het achterhoofd willen we ons vervolgens buigen over de volgende (meer technische) vraagstukken:
==[[PRE2Groep2_Experiment|Experiment]]==
* Hoe ver staat de technologie? Welke technologieën/methodes zijn er al?
* Wat zijn de technische mogelijkheden?
* Hoe kan een slachtoffer gedetecteerd worden?
* Hoe ziet het zoekalgoritme eruit?
* Wat moet een dergelijke robot kunnen?
* Hoe kan het robotlichaam er uitzien?
Door het beantwoorden van deze vragen hopen wij een goed beeld te kunnen krijgen van de situatie zoals hij nu is, en zoals hij zou kunnen zijn met een robot die gebruik maakt van de technologieën die we besproken hebben.


Wij hebben hierover een presentatie voorbereid die we geven in week 2
==[[PRE2Groep2_Protocol|Protocol rampsituaties]]==
===Week 2===
====Feedback op onze presentatie====
* Het scenario moet beter gedefinieerd worden. In welke situatie moet de reddingsrobot gaan opereren.
* Het onderwerp en de geplande activiteiten zijn te breed. Kies een onderwerp uit.
* Het is nog niet duidelijk vanuit wie de reddingsrobot wordt ontworpen. Wordt deze ontworpen vanuit de reddingswerker of vanuit het slachtoffer?


We hebben op maandag een scenario bedacht over de toepassing van drones bij brand/rook in een tunnel. De feedback op de presentatie in acht nemende willen wij ons focussen op de manier waarop een drone die door die gang vliegt mensen kan vinden. Deze informatie krijgen reddingswerkers te zien waardoor ze sneller en efficiënter kunnen reageren.
== [[Ethiek PRE2Groep2|Ethiek onderzoek]] ==
== [[Wiskunde PRE2Groep2|Wiskundig model]] ==


We hebben besloten om voor onze meeting op donderdag de volgende dingen voor te bereiden:
==[[Conclusie_PRE2Groep2|Conclusie]]==
* Onderzoek naar welke sensoren gebruikt kunnen worden om mensen te detecteren
* Onderzoek naar welke sensoren niet effectief zijn bij veel rook en/of vuur/warmte.
* Koen zorgt dat de wiki pagina bijgewerkt is
Op donderdag zelf gaan we ook een planning maken voor de rest van het project.
===Meeting===
We zijn donderdag samengekomen om de gevonden papers en artikelen over sensoren te bespreken en een planning te maken. Na lang discussiëren hebben we een planning gemaakt, en deze is inmiddels al te zien op de Wiki.


De gevonden papers en andere artikelen over het detecteren van mensen hebben we besproken, en staan hieronder:
==Weekoverzicht==
* A Survey of Human-Sensing: Methods for Detecting Presence, Count,Location, Track, and Identity (T. Teixeira , G. Dublon, A. Savvides)
===[[Week 1 PRE2Groep2|Week 1]]===
* Eulerian Video Magnification: http://people.csail.mit.edu/mrub/vidmag/
Onderwerp uitkiezen; Algemene informatie reddinsrobot, sensoren en bewegings detectie
* OKI Develops Ultra-sensitive Human-detecting Sensor Technology Capable of Detecting Minute Movements, including Human Breathing (http://www.oki.com/en/press/2012/10/z12054e.html)
===[[Week 2 PRE2Groep2|Week 2]]===
* THERMAL SIGNAL ANALYSIS IN SMART HOME ENVIRONMENT FOR DETECTING A HUMAN PRESENCE (T. Guettari et al.)
Concept project presentatie; Informatie detecteren mensen
* ''Andere artikelen, toe te voegen door anderen :)''
===[[Week 3 PRE2Groep2|Week 3]]===
 
Uiteindelijk project presentatie; informatie bestaande technieken, te ontwikkelen technieken en belanghebbende
Op basis van de methoden besproken in deze artikelen, hebben we besloten naar een aantal specifieke sensoren verder onderzoek te doen, en ook te kijken naar hoe deze zouden presteren in een situatie zoals ons scenario.
===[[Week 4 PRE2Groep2|Week 4]]===
 
Onderdelenlijst; Sensor fusie; Ethiek onderzoek
===Week 3===
===[[Week 5 PRE2Groep2|Week 5]]===
===Week 4===
Ethiek onderzoek
===Week 5===
===[[Week 6 PRE2Groep2|Week 6]]===
===Week 6===
Experiment; Ethiek onderzoek
===Week 7===
===[[Week 7 PRE2Groep2|Week 7]]===
Conclusies experiment; Ethiek onderzoek
===[[Week 8 PRE2Groep2|Week 8]]===


==Logboek==
==Logboek==
Willen we het logboek zoals nu (Excel, evt. Google docs met een link op deze pagina) of willen we tabellen gebruiken in deze wiki?
[https://docs.google.com/spreadsheets/d/10rVYZCUgKiC57V0ommYVOv5PVhXFOKefqlhpftt_2fg/edit?usp=sharing Google Spreadsheets logboek]

Latest revision as of 11:27, 15 January 2015


Project overzicht

Wij hebben ervoor gekozen om in ons project te kijken of met behulp van speciaal hiervoor uitgeruste drones het mogelijk is om bij een situatie waarbij er rook in een tunnel/gang staat slachtoffers sneller te vinden (en dus te redden). In een dergelijk scenario komt het al snel voor dat het moeilijk tot onmogelijk is voor reddingswerkers om zelf te verkennen. Wij willen hier een oplossing voor vinden.

Leden

  • Jelte Borsboom
  • Merlijne Geurts
  • Linde Koning
  • Koen Tange

Scenario beschrijving

Door een ramp is er rookvorming in een tunnel, hierdoor is het zicht belemmerd. Er liggen slachtoffers in de tunnel, maar het is zeer risicovol voor reddingswerkers om de tunnel in te gaan. In plaats van het zoeken naar slachtoffers over te laten aan reddingswerkers wordt er een drone ingezet die uitgerust is met een RFID antenne en infrarood sensoren. Door te zoeken naar RFID chips en dit te combineren met de readings van de IR sensoren bepaalt de robot de kans dat er zich een mens bevindt. Dit wordt doorgegeven aan de reddingswerkers, waarna er een route bepaald kan worden die zoveel mogelijk (potentiele) slachtoffers afgaat, en de reddingswerkers de tunnel in kunnen gaan om deze te redden terwijl ze zichzelf zo min mogelijk in risicovolle situaties bevinden.

Onderzoeksvraag

Hoe is het mogelijk om een mens te detecteren, door middel van een combinatie van RFID en een infrarood sensor, in een omgeving waarbij het zicht belemmerd is?

Deelvragen



Voorlopige planning

Literatuur onderzoek

Experiment

Protocol rampsituaties

Ethiek onderzoek

Wiskundig model

Conclusie

Weekoverzicht

Week 1

Onderwerp uitkiezen; Algemene informatie reddinsrobot, sensoren en bewegings detectie

Week 2

Concept project presentatie; Informatie detecteren mensen

Week 3

Uiteindelijk project presentatie; informatie bestaande technieken, te ontwikkelen technieken en belanghebbende

Week 4

Onderdelenlijst; Sensor fusie; Ethiek onderzoek

Week 5

Ethiek onderzoek

Week 6

Experiment; Ethiek onderzoek

Week 7

Conclusies experiment; Ethiek onderzoek

Week 8

Logboek

Google Spreadsheets logboek

Retrieved from "https://dsdwiki.wtb.tue.nl/index.php?title=PRE2_Groep2&oldid=17375"