<p>Oppgaven består av følgende 4 punkter: 1. Foreta et litteratursøk for å se på forskjellige avbildningteknikker brukt i medisinsk sammenheng. Vurder disse ut fra et sanntids avbildningsbehov som vil være i forbindelse med knusing av nyrestein. Se også på underliggende teknikker knyttet til en eller flere metoder for sanntids posisjonsbestemming av nyrestein. 2. Foreslå en eller flere metoder for sanntids posisjonsbestemming av nyrestein. 3. Foreslå et design for sanntids avbilding / posisjonsbestemming av nyrestein. 4. Implementer og test ut (deler av) det foreslåtte designet.</p>

This report describes the design and implementation of a prototype head-up display system, eventually to be installed in an NOV operator cabin. A head-up display is any transparent display being able to present information directly in the viewer’s field of view. In many applications, this can improve working conditions as operators may have information presented more conveniently than with traditional displays. The report is based on a previous project thesis, which looked into different head-up display technologies, and made a conclusion on which one of them to implement in an NOV operator cabin. Contact was established with a supplier of transparent displays at the end of the preceding project thesis. Their products seemed very promising to be integrated into a head-up display system. Therefore, cooperation was initiated towards delivery of custom made transparent displays in early 2010. Designing the display’s driver electronics was decided to be the most important subject of this Master thesis.This project has focused on designing driver electronics capable of controlling the professional transparent display, as well as a relatively transparent LED test display made as an additional part of this project. Development of software has been necessary in order to get the driver electronics to operate correctly. A PC program has also been made to remotely control the display, interfaced by a serial line. Problems occurred at the supplier of the transparent displays, which resulted in no delivery of professional displays. The LED test display has therefore got the important role of showing in practice what may be expected of a professional solution, and to inspire NOV to go further with this project. There is no doubt a transparent display favorably can be introduced to an operator cabin, as it very likely can ease monitoring of important variables.

Norsk Forening for Automatisering endret i 2009 sin visjon til ?Gjøre automatiseringtil et hovedtema i det offentlige rom.? Formålet med NFA-grillener å fremme visjonen om å gjøre automatisering til et hovedtema i det offentligerom. Det skal foregå ved å lage en automatisert pølsegrill som skaldoneres til TV-aksjonen.Oppgaven ledet frem til et ferdig produkt med dertilhørende valg av delsystemog teknologier. For å forsikre et best mulig resultat ble det utført enlitteraturstudie i forkant av det praktiske arbeidet.Arbeidet er utført ved hjelp av to ?underleverandører?, Arbeidsgruppe 6 iEksperter i Team-landsbyen ?Byggelandsbyen? og verkstedet ved Institutt forteknisk kybernetikk. Eksperter i Team-gruppa leverte reflektoren til grillenog verkstedet bidro med maskineringen av selve grillen.Det ble innhentet ekspertise fra Forskningssenteret for Miljøvennlig Energifor solcelleteknologi, ved Institutt for energiteknikk for produksjon av spesialtilpassetsolcellepanel til å produsere strøm til å drive aktuatorer og elektronikk.Som solfølgingsmetode ble det valgt å bruke GPS for å innhente posisjonsogtidsdata. Disse ble deretter brukt i en algoritme, SOLPOS utviklet avNREL, til å beregne solvektoren. For å vite grillens orientering ble et tilkompensertkompass med innebygget aksellerometer benyttet. Referansedata fraSOLPOS-algoritmen og måledata fra kompasset ble deretter benyttet i enreguleringsprosedyre som ved hjelp av to aktuatorer retter grillen mot sola.Det resulterende produktet fungerte etter formålet og oppnådde en nøyaktighetpå 0,8 grader som er innefor kravet som ble satt til én grad.

Shell Eco-marathon er en årlig internasjonal bilprototype-konkurranse mellom studentlag fra høyskoler og universiteter. Våren 2010 skal NTNU delta for 3. gang. Denne oppgaven går ut på å spesifisere krav, designe, lage og teste et komplett instrumenteringssystem for eco-marathon-bilen som deltar i konkurransen i 2010. Modulær oppbygning, samt velprøvd kommunikasjon basert på CAN-bus mellom moduler, danner grunnlaget for et stabilt og enkelt rekonfigurerbart system.Flere delkomponenter som ble benyttet i bilen foregående år, fungerte ikke ved overtakelse av bilen høsten 2009. På grunn av problemene med tidligere system, kombinert med ønsket om toveis kommunikasjon med alle moduler i bilen, ble det besluttet at et helt nytt system skulle utarbeides. Bilens instrumenteringssystem består i hovedsak av brenselcelleovervåkning og styring, kommunikasjon med en el-motordrift, brukergrensesnitt for sjåføren, utvendige lys og signalhorn.Brenselcellestyringen består av en galvanisk isolert måleløsning for individuelle cellespenningsmålinger, soneinndelt temperaturovervåkning, måling av hydrogentrykk og styring av hydrogenventiler, samt et sikkerhetssystem med automatisk avstengning ved gasslekkasje.Forskjellige måter å løse problemet med cellespenningsmålinger er undersøkt. Et fleksibelt og kompakt system er designet og implementert som håndterer funksjonene nevnt ovenfor.Utvendige lys på bilen med tilhørende driverkretser er basert på energieffektive og kraftige lysdioder som både har mulighet til å lyse opp veien foran bilen, og justeres ned i lysstyrke for å spare strøm. Alt kan enkelt betjenes via et menysystem på en lcd-skjerm i dashbordet. Et utvidbart og fleksibelt menysystem er implementert for å håndtere innstillinger og informasjon fra bilens systemer.Ettersom systemet er modulbasert, og hver CAN-bus-modul igjen er modulbasert, er det enkelt å rekonfigurere eller endre funksjonaliteten til systemet eller delmoduler. Å hekte på nye moduler for ny funksjonalitet er også veldig enkelt. Systemet kan også benyttes i andre sammenhenger enn bil-instrumentering. Brenselcellemodulen ble for eksempel benyttet på lab hele våren for test og utvikling av styringsalgoritmer for brenselcellestacken. Eksempler på andre bruksområder for deler av systemet kan være hus-automasjon eller styring og overvåkning av andre slags lab-oppstillinger.Selv om konkurranseresultat uteble på grunn av problemer med motorstyringen har elektronikken i styringssystemet stort sett fungert veldig bra under hele prosjektperioden. Det er gjort gode erfaringer med design og bestilling av profesjonelt produserte kretskort, samt innkapsling av elektronikk for å tåle røff håndtering og miljøpåvirkninger. Der problemer har oppstått, spesielt med kretsløsning og de integrerte kretsene benyttet for spenningsmåling på brenselcellestacken, er det nevnt hva som sannsynligvis er skyld i problemene og hva som kan gjøres med det.

<p>This thesis describes the design and creation of a system for stabilizing a camera mounted on a nano-UAV. A prototype voice coil actuator was produced, and Hall effect sensors were used to measure the angle of the actuator. The actuator and sensor is used to counter vibrations in the UAV. A circuit board used to control the actuator was designed and created, and a controller for the system was implemented. Testing showed that the controller was able to counter vibrations, but the bandwidth was low, only a few hertz. Wires connected to the actuator and sensor had significant impact on the system. They caused a spring/damper effect which meant more current was required, which again caused lower bandwidth due to saturation. On the other hand, the wires also lead to passive damping of higher frequencies. Unfortunately, there is a frequency band around 10 Hz where neither active nor passive control provides damping.</p>

This thesis describes the design and creation of a system for stabilizing a camera mounted on a nano-UAV. A prototype voice coil actuator was produced, and Hall effect sensors were used to measure the angle of the actuator. The actuator and sensor is used to counter vibrations in the UAV. A circuit board used to control the actuator was designed and created, and a controller for the system was implemented. Testing showed that the controller was able to counter vibrations, but the bandwidth was low, only a few hertz. Wires connected to the actuator and sensor had significant impact on the system. They caused a spring/damper effect which meant more current was required, which again caused lower bandwidth due to saturation. On the other hand, the wires also lead to passive damping of higher frequencies. Unfortunately, there is a frequency band around 10 Hz where neither active nor passive control provides damping.

Oppgaven består av følgende 4 punkter: 1.Foreta et litteratursøk for å se på forskjellige avbildningteknikker brukt i medisinsk sammenheng. Vurder disse ut fra et sanntids avbildningsbehov som vil være i forbindelse med knusing av nyrestein. Se også på underliggende teknikker knyttet til en eller flere metoder for sanntids posisjonsbestemming av nyrestein. 2. Foreslå en eller flere metoder for sanntids posisjonsbestemming av nyrestein. 3.Foreslå et design for sanntids avbilding / posisjonsbestemming av nyrestein. 4.Implementer og test ut (deler av) det foreslåtte designet.

This report describes the design and implementation of a prototype head-up display system, eventually to be installed in an NOV operator cabin. A head-up display is any transparent display being able to present information directly in the viewer’s field of view. In many applications, this can improve working conditions as operators may have information presented more conveniently than with traditional displays. The report is based on a previous project thesis, which looked into different head-up display technologies, and made a conclusion on which one of them to implement in an NOV operator cabin. Contact was established with a supplier of transparent displays at the end of the preceding project thesis. Their products seemed very promising to be integrated into a head-up display system. Therefore, cooperation was initiated towards delivery of custom made transparent displays in early 2010. Designing the display’s driver electronics was decided to be the most important subject of this Master thesis.This project has focused on designing driver electronics capable of controlling the professional transparent display, as well as a relatively transparent LED test display made as an additional part of this project. Development of software has been necessary in order to get the driver electronics to operate correctly. A PC program has also been made to remotely control the display, interfaced by a serial line. Problems occurred at the supplier of the transparent displays, which resulted in no delivery of professional displays. The LED test display has therefore got the important role of showing in practice what may be expected of a professional solution, and to inspire NOV to go further with this project. There is no doubt a transparent display favorably can be introduced to an operator cabin, as it very likely can ease monitoring of important variables.

Norsk Forening for Automatisering endret i 2009 sin visjon til ?Gjøre automatiseringtil et hovedtema i det offentlige rom.? Formålet med NFA-grillener å fremme visjonen om å gjøre automatisering til et hovedtema i det offentligerom. Det skal foregå ved å lage en automatisert pølsegrill som skaldoneres til TV-aksjonen.Oppgaven ledet frem til et ferdig produkt med dertilhørende valg av delsystemog teknologier. For å forsikre et best mulig resultat ble det utført enlitteraturstudie i forkant av det praktiske arbeidet.Arbeidet er utført ved hjelp av to ?underleverandører?, Arbeidsgruppe 6 iEksperter i Team-landsbyen ?Byggelandsbyen? og verkstedet ved Institutt forteknisk kybernetikk. Eksperter i Team-gruppa leverte reflektoren til grillenog verkstedet bidro med maskineringen av selve grillen.Det ble innhentet ekspertise fra Forskningssenteret for Miljøvennlig Energifor solcelleteknologi, ved Institutt for energiteknikk for produksjon av spesialtilpassetsolcellepanel til å produsere strøm til å drive aktuatorer og elektronikk.Som solfølgingsmetode ble det valgt å bruke GPS for å innhente posisjonsogtidsdata. Disse ble deretter brukt i en algoritme, SOLPOS utviklet avNREL, til å beregne solvektoren. For å vite grillens orientering ble et tilkompensertkompass med innebygget aksellerometer benyttet. Referansedata fraSOLPOS-algoritmen og måledata fra kompasset ble deretter benyttet i enreguleringsprosedyre som ved hjelp av to aktuatorer retter grillen mot sola.Det resulterende produktet fungerte etter formålet og oppnådde en nøyaktighetpå 0,8 grader som er innefor kravet som ble satt til én grad.

Shell Eco-marathon er en årlig internasjonal bilprototype-konkurranse mellom studentlag fra høyskoler og universiteter. Våren 2010 skal NTNU delta for 3. gang. Denne oppgaven går ut på å spesifisere krav, designe, lage og teste et komplett instrumenteringssystem for eco-marathon-bilen som deltar i konkurransen i 2010. Modulær oppbygning, samt velprøvd kommunikasjon basert på CAN-bus mellom moduler, danner grunnlaget for et stabilt og enkelt rekonfigurerbart system.Flere delkomponenter som ble benyttet i bilen foregående år, fungerte ikke ved overtakelse av bilen høsten 2009. På grunn av problemene med tidligere system, kombinert med ønsket om toveis kommunikasjon med alle moduler i bilen, ble det besluttet at et helt nytt system skulle utarbeides. Bilens instrumenteringssystem består i hovedsak av brenselcelleovervåkning og styring, kommunikasjon med en el-motordrift, brukergrensesnitt for sjåføren, utvendige lys og signalhorn.Brenselcellestyringen består av en galvanisk isolert måleløsning for individuelle cellespenningsmålinger, soneinndelt temperaturovervåkning, måling av hydrogentrykk og styring av hydrogenventiler, samt et sikkerhetssystem med automatisk avstengning ved gasslekkasje.Forskjellige måter å løse problemet med cellespenningsmålinger er undersøkt. Et fleksibelt og kompakt system er designet og implementert som håndterer funksjonene nevnt ovenfor.Utvendige lys på bilen med tilhørende driverkretser er basert på energieffektive og kraftige lysdioder som både har mulighet til å lyse opp veien foran bilen, og justeres ned i lysstyrke for å spare strøm. Alt kan enkelt betjenes via et menysystem på en lcd-skjerm i dashbordet. Et utvidbart og fleksibelt menysystem er implementert for å håndtere innstillinger og informasjon fra bilens systemer.Ettersom systemet er modulbasert, og hver CAN-bus-modul igjen er modulbasert, er det enkelt å rekonfigurere eller endre funksjonaliteten til systemet eller delmoduler. Å hekte på nye moduler for ny funksjonalitet er også veldig enkelt. Systemet kan også benyttes i andre sammenhenger enn bil-instrumentering. Brenselcellemodulen ble for eksempel benyttet på lab hele våren for test og utvikling av styringsalgoritmer for brenselcellestacken. Eksempler på andre bruksområder for deler av systemet kan være hus-automasjon eller styring og overvåkning av andre slags lab-oppstillinger.Selv om konkurranseresultat uteble på grunn av problemer med motorstyringen har elektronikken i styringssystemet stort sett fungert veldig bra under hele prosjektperioden. Det er gjort gode erfaringer med design og bestilling av profesjonelt produserte kretskort, samt innkapsling av elektronikk for å tåle røff håndtering og miljøpåvirkninger. Der problemer har oppstått, spesielt med kretsløsning og de integrerte kretsene benyttet for spenningsmåling på brenselcellestacken, er det nevnt hva som sannsynligvis er skyld i problemene og hva som kan gjøres med det.