An Arduino based car resembling robot equipped with heat- and ultrasonic sensors has been developed as a prototype for a rescue robot. The robot is controlled using an Android app developed in MIT App Inventor 2. In the app the sensors' information is divided in two modes; driving mode and not driving mode. The ultrasonic sensor's information is available when in driving mode, displaying the distance in centimeters straight ahead. The heat sensor's information is displayed in not driving mode, disabling motor skills, with a 8x8 pixel, blue and red color scaled picture fully updated within 2.38 seconds. An important part of the development is the Auto mode where the robot goes off on its own and signals the app user when a heat signature matching a human is detected within 35 centimeter. If the object close by is not within this temperature range, the robot turns away in another direction. Despite it's rough appearance and slow update speed, the robot fulfills the purpose of the project being able to locate a human heat signature by itself or a app user.

Operatörer som kör långa och tunga transportfordon kan råka ut för kollisioner till följd av stress och utmattning men även distraktioner och dålig sikt i trafiken. Genom tekniska hjälpmedel skapas nya trafiksäkra transportmöjligheter i form av autonoma system inom transport- och fordonsindustrin vilka utgör en viktig del i utveckling av säkra miljövänliga elfordon.I vägunderhållsfordon finns det idag få utrustning samt tekniska hjälpmedel som stödjer operatörer med positionering av ekipage som är långa och har utstickande delar, dessutom är det svårt att få en bra sikt över hela ekipaget eftersom dessa fordon är ganska stora.Syftet med studien är att få en bättre förståelse för vilka faktorer som påverkar en operatörs möjlighet att positionera ett långt ekipage, samt föreslå lösningar på hur man kan stödja operatören att positionera ett långt ekipage.Arbetet inleds med en företagsintervju för att få bättre förståelse kring forskningsområde, därefter avgränsades arbetet och en litteraturstudie genomfördes för att hitta relevanta hjälpmedel som kan stödja operatörer av långa fordon.Följaktligen påbörjades genomförandet i produktutvecklingsprocessen med tolkning av kundkommentarer, därefter fastställdes målspecifikationer. Fortsättningsvis har konceptgenereringen bidragit med tre möjliga konceptlösningar på tekniskt hjälpmedel, varefter endast ett koncept valdes ut.I resultatet presenteras vald tekniskt hjälpmedel som består av en vattentålig ultraljudssensor JSN-SR04T-2.0 samt ett sensorfäste, en kvadratisk låda som monteras på sidan av transportbandet med hjälp av skruvar.Vidare diskuterar författarna arbetets metodval och resultat samt begränsningar, men även vad som hade kunnat göras på annat sätt.Slutsatsen för studien är att konceptet som har genererats måste verifieras med fysisk prototyp och tester för att kunna säkerställa att konceptet håller standarden som krävs för användning hos ett vägunderhållsfordon, samt för att kunna stödja operatören av ett långt ekipage.

Wedas rengöringsrobot W2000 för bassänger har i nuläget ett styrsystem där roboten inte vet vart den är i bassängen. På grund av detta kan den inte känna av om den hamnar ur kurs, eller om den fastnat. Syftet med detta projekt är att i miniatyr skapa ett alternativt styrsystem som använder sig av en ultraljudssensor. För att göra detta skapades en miniatyr i LEGO Mindstorms som sedan testades i en miniatyr inhängnad som symboliserar en bassäng. Roboten skall med ultraljudssensorn kunna följa och hålla en viss distans till väggarna och därav inte hamna ur kurs, samtidigt känner datorn av hur långt den kör och kan vid fel känna av och larma. Resultaten var lyckade och påvisar ett fungerande styrsystem i miniatyr som utan hjälp kör i ett mönster som täcker hela bassängytan. Programmet som tagits fram bör med vissa ändringar i koden kunna implementeras för att styra en fullskalig rengöringsrobot. / Weda’s Cleaning robot W2000, meant for underwater use, currently has a control system that does not know its own position in the pool. Due to this it cannot know if it deviates of the planned course, or if it gets stuck. The purpose of this project is to, in miniature, create an alternative control system that uses an ultrasonic sensor. For this to be achieved, a miniature was created using LEGO Mindstorms that could be tested in a miniature enclosure acting as a pool. The robot should, using the ultrasonic sensor, follow along the wall keeping a set distance, and thereby stay on course. It should also estimate the driven distance to be able to sense and signal when something is wrong. The results of this project were successful as it shows a working control system in miniature that can drive in a way that covers the pool bottom surface efficiently. The program should, with some changes, be able to control a full-size cleaning robot.

Introduktion: En av de vanligaste undersökningsmetoderna för att bedöma den respiratoriska funktionen är spirometri. Det är en undersökning som mäter lungvolymer och lungvolymsförändringar över tid. En fullständig lungfunktionsundersökning består av statisk och dynamisk spirometri samt mätning av diffusionskapacitet. Studiens syfte var att jämföra två olika utrustningar, en gammal (Jaeger MasterScreen Body och PFT) och en ny utrustning (Vyntus Body och One) om det fanns någon signifikant skillnad på mätresultatet mellan utrustningarna. Metod och material: Studien bestod av 24 testpersoner, 16 kvinnor och 8 män, alla undersökningar utfördes på Fysiologiska kliniken på Västerås sjukhus under februari och april 2020. Variablerna som undersöktes och bearbetades var vitalkapacitet (VK), forcerad vitalkapacitet (FVK), forcerad exspiratorisk volym på en sekund (FEV1), forcerad exspiratorisk volym uttryck i procent med vitalkapacitet (FEV%VK), total lungkapacitet (TLK), residualvolym (RV), mätning av diffusionskapacitet (DLCO) samt alveolär ventilation (VA). Resultat: Resultatet från studien visade att det förelåg en statistisk signifikant skillnad mellan utrustningarna Jaeger och Vyntus. Lungfunktionsutrustningen Vyntus påvisade ett lägre mätresultat på samtliga variabler. Att det förelåg en statistisk signifikant skillnad kan bero på att utrustningarna använder olika mätmetoder, Jaeger har en pneumotach medan Vyntus har en ultraljudssensor. Slutsats: Slutsatsen är att det föreligger systematisk skillnad på den nya utrustningen Vyntus. Vyntus visade lägre värden på samtliga variabler. / Introduction: One of the most common measurements for assessment of pulmonary function is spirometry. It is a method that measures lung volumes and changes in lung volume over time. A complete lung function test consists of static and dynamic spirometry as well as measurement of diffusion capacity. The purpose of the study was to compare two different equipment, an older (Jaeger MasterScreen Body and PFT) and the contemporary (Vyntus Body and One) if there was any significant difference in the measurement result between the two equipment. Method and materials: The study consisted of 24 test subjects, 16 women and 8 men, all examinations were performed at the Physiological Clinic at Västerås Hospital between February and April 2020. The variables investigated and processed were vital capacity (VC), forced vital capacity (FVC), forced expiratory volume in one second (FEV1), forced expiratory volume expression as a percentage with vital capacity (FEV%VC), total lung capacity (TLC), residual volume (RV), diffusion capacity measurement (DLCO) and alveolar ventilation (VA). Result: The results of the study showed that there was a statistical significant difference between the two equipments Jaeger and Vyntus. The lung function equipment Vyntus showed a lower measurement result on all variables. This statistical significant difference may be due to the fact that the equipment uses different measurement methods. Jaeger has a pneumotach while Vyntus has an ultrasonic sensor. Conclusion: The conclusion is that there is a systematic difference in the new Vyntus equipment. Vyntus showed lower values for all variables.

The aim of the presented thesis is to examine the potential of an autonomous football handling machine. It has been noted that the number of machines with the purpose of autonomously handling footballs, tennis balls, golf balls etc. are increasing but that no such machine is yet well established on the market. The performance of a robot that can both find, collect and retrieve a ball to a fix position is being examined. An area where the machine is intended to fill a purpose is for example penalty or free kick practice within football, where a single player stands relatively far away from goal and the ball does not necessarily bounce back to the player after scoring. Such a robot could make practice more efficient by relieving the player from the repetitive task of running back and forth to the goal, hence providing him/her with the flexibility of practicing alone. The results of the study show that ultrasound is not an effective technique for detecting a football, because of many reasons. One of the reasons is that the ultrasonic sensor doesn’t measure distance accurately enough when dealing with spherical surfaces. However, since the developed demonstrator is tested in a fixed setting, its success rate is high. With a few adjustment, the system as a whole shows high potential. The main recommendation for future work is to replace the ultrasonic sensor with a camera, and implementation of feedback control, for the steering of the robots movements. / Syftet med det presenterade arbetet är att undersöka potentialen hos en autonom maskin för hantering av fotbollar. Det har noterats att antalet maskiner med syfte att autonomt hantera fotbollar, tennisbollar, golfbollar och dylikt. har ökat, men att ingen sådan maskin ännu är väletablerad på marknaden. Prestandan hos en robot som både kan hitta, plocka upp och återbringa en boll till en bestämd plats undersöks. Ett område där roboten ämnas användas är till exempel vid träning av straffar eller frisparkar inom fotboll, där en ensam spelaren står relativt långt bort från målet och bollen inte nödvändigtvis studsar tillbaka till spelaren efter att bollen placerats i mål. En dylik robot skulle möjliggöra mer effektiv träning genom att bespara spelaren den repetativa uppgiften att springa fram och tillbaka till mål, och således delge denne med flexibiliteten av att kunna träna ensam. Studiens resultat visar att ultraljud inte är en effektiv teknik för att detektera en boll, av flera anledningar. En av anledningarna är att ultraljudssensorn inte har tillräcklig noggrannhet för att mäta avstånd till sfäriska ytor. Eftersom den framtagna prototypen är testad i en riggad situation är antalet lyckade försök trots detta hög. Med ett antal justeringar uppvisar systemet som helhet god potential. De huvudsakliga rekommendationerna för framtida utveckling av produkten är att byta ut ultraljudssensorn mot en kamera, samt att införa feedback-reglering för styrning av robotens rörelser.

Robots are increasingly being used in personal households for service-related tasks such as floor cleaning, lawn mowing or entertainment. However, there is still a lack of household robots performing tactile service-related tasks that requires human-robot interaction. This bachelor’s thesis considers the possible improvement of a robotic head massager performing a head massage by using feedback from a distance sensor. The construction consists of a robot arm with two degrees of freedom. The robot arm is holding a head massager that is implemented with a distance sensor. The distance sensor is used to explore the possible improvement of the safety of the product by stopping the massage whenever the distance to the head was less or equal to 3 cm. The embedded system was controlled by an Arduino Uno that was connected to a computer. The results showed that the distance sensor can in fact improve the safety of the robotic head massager, however it did not always work which opened up a discussion about counter productivity to claim the product as safer. / Användandet av robotar ökar mer och mer i privata hushåll för service-relaterade uppgifter såsom dammsugning, gräsklippning och underhållning. Emellertid finns det fortfarande en brist på hushållsrobotar som utför taktila service-relaterade uppgifter som kräver människa-robot interaktion. Den här kandidatuppsatsen undersöker en möjlig förbättring av en robotarm som utför huvudmassage med hjälp av en huvudkliare och återkoppling. Konstruktionen består av en robot arm med två frihetsgrader. Robotarmen håller en huvudkliare som är implementerad med en distanssensor. Distanssensorn används för att undersöka möjligheten att förbättra säkerheten hos produkten genom att stoppa massagen när avståndet till huvudet var mindre eller lika med 3 cm. Det inbyggda systemet kontrolleras av en Arduino Uno som är kopplad till en dator. Resultaten visar att en distanssensor faktiskt kan förbättra säkerheten hos robot-kliaren, däremot fungerar den inte varje gång vilket öppnar upp för diskussion gällande kontraproduktivitet att benämna produkten som mer säker.

The oceans are an essential global resource for all living organisms but especially for us humans. However, year after year we continue to neglect proper recycling of our waste, resulting in litter ending up in our oceans. The majority of said litter comes from single use plastic items. Through fragmentation and erosion, the plastic dissolves  to smaller pieces, once they are no larger than 5 mm theyare classified as micro- and nanoplastics. Little is known about these small plastic particles impact on marine life and marine environment. As a step towards understanding this, the robot PlaCo was created. PlaCo stands for plastic collecting which is exactly what the robot does. With the help of three filters PlaCo gathers marine debris, such as plastic, from the water in which it operates. The filters have decreasing mesh size resulting in the microplastics being caught in the last one. Once emptied, the finds can be examined and logged for future referencing. With the help of a sensor, blockages of the filters can be monitored and if detected, notice will be given to the user through a LED. In order for PlaCo to move forward and for water to travel through the filters, the robot was provided with two DC motors. A microcontroller, Arduino Uno, was used to regulate PlaCo’s functions. The performance of two different sensors, an IR-sensorand an ultrasonic sensor, were investigated as well as the robot's water cleaning capacity. The results indicate that the latter of the two sensors would be preferable due to its high reliability. However, the robot’s water cleaning capacity could not be measured due to the chosen motors not being powerful enough. In future iterations of PlaCo, thiswould need to be rectified. / Globalt sett är världens hav en viktig resurs för alla levande organismer men inte minst för människan. Trots detta fortsätter vi att, år efter år, försumma återvinningen av vårt avfall vilket resulterar i att skräp i stället hamnar i haven. Majoriteten av de sopor som hamnar där är resultatet av förbrukade engångsprodukter i plast. Genom sönderfall och erosion skapas allt mindre och mindre bitar av plast. Detta resulterar i att så kallade mikro- och nanoplaster skapas. De är mindre än 5 mm i bredd och om deras påverkan på det marina djurlivet och den marina miljön vet vi mycket lite om. För att minska kunskapsluckorna och för att få en bättre förståelse för deras påverkan har nu därför PlaCo konstruerats. Med hjälp av tre sorters filter kan PlaCo samla upp marintskräp, så som plast, i vattnet där den arbetar. Filtrens finhet varierar, där det första är mycket grovt medan det sista är fint nog att klara av att samla upp mikroplaster. När PlaCo sedan töms kan mikroplasterna undersökas och dokumenteras. När en tömning behöver göras indikeras detta för användaren med hjälp utav en LED. Roboten är försedd med en sensor som läser av hur fulla filtren är. För att driva PlaCo framåt och för att underlätta filtreringsprocessen är den också försedd med två 6 V DC-motorer. Allt detta styrs med hjälp av mikrokontrollern Arduino Uno. För att uppnå bästa tänkbara funktion hos roboten undersöktes två olika sensortyper, en IR-sensor och en ultraljudssensor. Det visade sig att ultraljudssensorn var betydligt mer pålitlig än IR-sensorn och därför valde man att använda denna. Det var även av intresse att ta reda på hur mycket vatten PlaCo kunde rena per sekund. Tyvärr skulle det visa sig att de valda motorerna inte var kraftfulla nog att driva PlaCo i vattnet. Det är därför något som behöver åtgärdas i en framtida version av PlaCo.

In the manufacturing industry, product quality assurance is important to ensure customer safety and product quality. The thesis is based on problems identified with calibration of ultrasonic sensors used in quality assurance of rear shafts for trucks and buses. The ultrasonic sensors operate underwater at a frequency above 20 kHz, utilizing the angle of refraction to analyse the bottom part of weld seams for possible defects. The purpose of the thesis has been to assist Syntronic in designing and evaluating different mechanical solutions for an improved sensor mount, with the aim of increasing repeatability and reducing calibration time. The report follows a product development process, where theory of concept generation methods has been applied. Establishment of product requirements through unstructured interviews were made, where qualitative data was collected. Concept generation was used in respect to the product requirements, followed by detailed design of products intended to solve the identified problems. Furthermore, the concepts were analysed using the SolidWorks FEM tool and compared to each other in a concept selection matrix. The result of the investigation is a product that better meets the product requirements compared to the existing product. Physical testing remains, where an initial prototype is developed and implemented in a test rig, gathering additional data. Furthermore, the report provides a foundation for further product development in the discussion chapter. / Inom tillverkningsindustrin finns ett stort behov av kvalitetssäkring av produkter, detta för att garantera dels säkerhet för kunden, dels kvaliteten på produkten. Examensarbetet grundar sig i problemområden som identifierats vid kalibrering av ultraljudssensorer till ett analysinstrument för kvalitetssäkring av bakaxlar till lastbilar och bussar. Ultraljudssensorerna opererar under vattenytan på en frekvens över 20 kHz där brytningsvinkeln nyttjas för att analysera undersidan av svetsfogarna efter eventuella defekter. Syftet med examensarbetet har varit att hjälpa Syntronic konstruera och utvärdera olika mekaniska lösningar för en förbättrad hållare för ultraljudssökarna där koncepten ämnar öka repeterbarheten och minska kalibreringstiden. Arbetet följer en produktutvecklingsprocess, där teori för konceptgenereringsmetoder applicerats. Rapporten presenterar fastställande av produktkrav genom ostrukturerade intervjuer där kvalitativa data samlades in, konceptgenerering med avseende på funktionalitetskraven, detaljkonstruktion av produkter som ämnar att lösa problemen som identifierats. Vidare analyserades koncepten i SolidWorks FEM-verktyg och ställdes mot varandra i en konceptvalsmatris. Resultatet av undersökningen är en slutprodukt som bättre uppfyller produktkraven än befintlig produkt. Fysisk testning återstår där en första prototyp tas fram och implementeras i en testrigg, där ytterligare data samlas in. Vidare har underlag för vidareutveckling av produkten presenterats i diskussionen.

The transmission of electric power over long distances has historically posed challenges. However, the advent of high-voltage engineering has not only addressed distance barriers and power losses in electricity transmission and distribution, but it has also significantly improved the efficiency and transmission capacity of power grids. However, the use of high-voltage techniques has presented new challenges in identifying suitable insulator materials capable of withstanding high electrical stresses associated with elevated voltages. A significant issue arising from these extreme electrical stresses is the occurrence of partial discharges (PDs). Those are electrical sparks or pulses in the magnitude order of pico- or nano-coulombs (pC or nC) emitted from high voltage conductors due to the presence of impurities, contaminants or defects in their insulation system. PDs pose a serious threat to the insulation material due to their aggressive nature in breaking down weak points or links inside the insulation system leading to short-circuit and system failure. Means of offline or conventional testing of power assets against partial discharges has proven to be extremely precise but it is often an unavailable option since it requires a total power shutdown. In this paper, the performance of existing online PD detection techniques is tested and evaluated in terms of performance against conventional PD monitoring methods. Five non-intrusive detectors including an infrared camera (IR-camera), an ultrasonic sensor , a temperature and relative humidity sensor (TRH-sensor), high-frequency current transformer (HFCT sensor) and transient earth voltage antenna (TEV-antenna) were tested in a laboratory experiment for detection of PDs emitted by artificially-created defects inside a medium-voltage cable termination. The results showed varying sensitivity levels among the sensors, with the HFCT sensor demonstrating the highest sensitivity to all types and magnitudes of PDs. The IR-camera and ultrasonic sensor also showed potential, while the TRH-sensor exhibited poor sensitivity. The TEV-antenna had limited reliability. The findings of this study are that the HFCT system proved to be highly reliable for online PD monitoring, followed by the IR-camera and ultrasonic sensor, while the TEV-antenna and TRH-sensor showed lower reliability. In future work, further research on testing the HFCT system on-site can be conducted along with performing longer thermographic detection tests using the IR-camera to further investigate their potential in online PD detection. / Överföring av elektrisk kraft över långa avstånd har historiskt sett varit utmanande. Införandet av högspänningsteknik har inte bara övervunnit avståndsbarriärer och effektförluster vid överföring och distribution av elkraft, utan det har också avsevärt förbättrat kraftnätens effektivitet och överföringskapacitet. Användningen av högspänningsteknik har dock också inneburit nya utmaningar såsom utveckling av lämpliga isoleringsmaterial som tål höga elektriska påfrestningar vid höga spänningar. Ett betydande problem som härrör från dessa extrema elektriska spänningar är förekomsten av partiella urladdningar. Dessa urladdningar identifieras vara elektriska gnistor eller pulser i storleksordningen pico- eller nanocoulombs (pC eller nC) som emitteras från högspänningsledare på grund av närvaron av föroreningar eller defekter i närliggande isoleringssystem. PD:er utgör ett allvarligt hot mot isoleringsmaterialet på grund av deras aggressiva natur för att bryta ner svaga punkter eller länkar i isoleringssystemet, vilket kan leda till kortslutningar och systemfel. Konventionella metoder för att testa nätkomponenter mot partiella urladdningar har visat sig vara extremt noggranna, men detta är ofta inte ett tillgängligt alternativ eftersom det kräver ett totalt strömavbrott för att utföras. I denna studie testades och utvärderades prestandan hos befintliga metoder för online-detektering av partiell urladdning i förhållande till konventionella övervakningsmetoder. Fem icke-invasiva detektorer, inklusive en infraröd kamera, en ultraljudssensor, en temperatur- och relativ fuktighetssensor, en högfrekvent strömtransformator och en transient jordspänningsantenn, testades i ett laboratorieexperiment för att upptäcka partiella urladdningar orsakade av artificiellt skapade defekter i en mellanspänningskabelavslutning. Resultaten visade varierande känslighetsnivåer bland sensorerna, där högfrekventa strömtransformatorn visade den högsta känsligheten för alla typer och storlekar av partiella urladdningar. Den infraröda kameran och ultraljudssensorn visade också potential, medan temperatur- och relativ fuktighetssensorn visade låg känslighet. Den transienta jordspänningsantennen hade begränsad tillförlitlighet. Slutsatsen av denna studie är att den högfrekventa strömtransformatorn visade sig vara mycket tillförlitlig för online-övervakning av partiella urladdningar, följt av den infraröda kameran och ultraljudssensorn, medan den transienta jordspänningsantennen, temperatur- och fuktighetssensorn visade lägre tillförlitlighet. I framtida forskning kan ytterligare undersökningar av det högfrekventa strömtransformatorsystemet utföras på plats, tillsammans med längre termografiska detekteringstester med hjälp av den infraröda kameran för att ytterligare undersöka deras potential för onlinedetektering av partiella urladdningar.