Does millimeter-wave radar have the potential to be the navigational instrument of a robotic vacuum cleaner in a home? Electrolux robotic vacuum cleaner is currently using a light sensor to navigate through the home while cleaning. Recently Texas Instruments released a new mmWave radar sensor, operating in the frequency range 60-64 GHz. This study aims to answer if the mmWave radar sensor is useful for indoor navigation. The study tests the sensor on accuracy and resolution of angles and distances in ranges relevant to indoor navigation. It tests if various objects made out of plastic, fabric, paper, metal, and wood are detectable by the sensor. At last, it tests what the sensor can see when it is moving while measuring. The radar sensor can localize the robot, but the ability to detect objects around the robot is limited. The sensor’s absolute accuracy is within 3° for the majority of angles and around 1dm for most distances above 0.5 m. The resolution for a displacement of one object is 1°, respectively 5 cm, and two objects must be located at least 14° or 15 cm apart from each other to be recognized. Future tasks include removing noise due to antenna coupling to improve reflections from within 0.5 meter and figure out the best way to move around the sensor to improve the resolution. / Har radar med millimetervågor förutsättningar att vara navigationsutrustning för en robotdammsugare i ett hem? Electrolux robotdammsugare använder för närvarande en ljussensor för att navigera genom hemmet medan den städar. Nyligen släppte Texas Instruments en ny radarsensor med vågor i frekvensområdet 60-64 GHz. Denna studie syftar till att svara om radarsensorn är användbar för inomhusnavigering. Studien testar sensorn med avseende på noggrannhet och upplösning av vinklar och avstånd i områden som är relevanta för inomhusnavigering. Den testar om olika föremål tillverkade av plast, tyg, papper, metall och trä kan detekteras av sensorn. Slutligen testas vad sensorn kan se om den rör sig medan den mäter. Radarsensorn kan positionera roboten, men hinderdetektering omkring roboten är begränsad. För det mesta ligger sensorns absoluta noggrannhet inom 3° för vinklar och omkring 1dm för avstånd över 0,5 m. Upplösningen för en förflyttning av ett objekt är 1° respektive 5 cm, och två objekt måste placeras minst 14° eller 15 cm ifrån varandra för att båda kunna upptäckas. Kommande utmaningar är att ta bort antennstörningar som ger sämre reflektioner inom 0,5 meter och ta reda på det bästa sättet att förflytta sensorn för att förbättra upplösningen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-288146 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Blomqvist, Anneli |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2020:835 |
Page generated in 0.002 seconds