Wyniki 1-10 spośród 11 dla zapytania: authorDesc:"Krzysztof Gracki"

Sterowanie procesem drukowania 3D DOI:10.15199/ELE-2014-115


  Możliwości niskokosztowego sterowania silnikami krokowymi pozwoliły na rozpowszechnienie urządzeń poruszających się w trzech wymiarach XYZ. Jednym z takich urządzeń są drukarki. Nazwa ta nie jest adekwatna do tradycyjnego rozumienia jej działania, ponieważ w procesie "wydruku" powstaje pełnowartościowy trójwymiarowy element. Dziedzina ta szybko się rozwija i jak twierdzi Economist, technika ta będzie zaczątkiem "trzeciej rewolucji przemysłowej" opartej na cyfrowej, masowej produkcji elementów dostosowanych do indywidualnych potrzeb użytkownika [1]. Pierwsze drukarki 3D powstały w latach 80. i działały w technologii stereolitografi SLA (ang.stereolithography) [2]. Model budowany był z ciekłych polimerów, które warstwa po warstwie utwardzane były światłem ultrafioletowym bądź laserem. Innym sposobem tworzenia obiektów było wykorzystanie materiałów sypkich, które następnie spiekane są laserem czyli tzw. metody SLS (ang. Selective Laser Sintering).W pracy [3] wymieniono ponad 40 technologii używanych w druku 3D. Wśród rozwiązań domowych najczęściej używana jest technologia FDM (ang. Fused Deposition Modeling), w której roztapiany plastik układany jest warstwa po warstwie, by w efekcie utworzyć pożądany model. Najczęściej używany jest biodegradowalny polimer PLA (ang. Polylactic Acid) lub tworzywo ABS. Rysunek 1 przedstawia schemat tego typu konstrukcji. Drukarki tego typu wyposażone są w co najmniej cztery silniki krokowe, których zadaniem jest pozycjonowanie głowicy drukującej (X,Y,Z) oraz sterowanie wypływem plastiku przez tzw. ekstruder, zaznaczony na rysunku 1literą E. Wspólną cechą wszystkich rozwiązań jest to, że korzystają one z techniki addytywnej, tzn. model powstaje z użyciem kolejnych przekrojów obiektu. Konstrukcja drukarek Podczas badań związanych z budową maszyn samoreplikujących powstał projekt o nazwie RepRap. Ponieważ drukarka 3D może drukować elementy plastikowe, a wiele jej części też wykonanych jest z tworzy[...]

Wykorzystanie sygnału EEG dla interfejsu człowiek-komputer DOI:10.15199/13.2015.2.24


  Powtarzana często idea bezpośredniej kontroli nad komputerem za pomocą myśli stanowi nadmierne uproszczenie istoty działania interfejsów mózg-komputer. Jest jednak znacznie bardziej sugestywna od precyzyjnego opisu tych urządzeń. Tradycyjne formy interakcji z komputerem opierają się na wykorzystaniu manipulatorów, najczęściej dłoni, lub sensorów, takich jak nerwy wzrokowe, jako pośredników w komunikacji mózgu z urządzeniem. Zadaniem urządzeń umożliwiających bezpośrednią komunikację układu nerwowego z komputerami jest wyeliminowanie tych pośredników. Tak, jak przesunięcie ręki wprawia w odpowiedni ruch kursor na ekranie, tak określony rodzaj aktywności mózgu może być interpretowany jako polecenie dla maszyny. Przykładem takiego urządzenia jest Emotiv Epoc [11], którego wykorzystanie do realizacji interfejsu mózg-komputer zostało omówione w niniejszym artykule. Interfejsy mózg-komputer Według jednej z najczęściej przytaczanych definicji - interfejs mózg-komputer (ang. Brain-Computer Interface, BCI) to system komunikacyjny, w którym użytkownik wysyła wiadomości lub polecenia do świata zewnętrznego bezpośrednio z obwodowego układu nerwowego oraz mięśni szkieletowych [1]. Urządzenia realizujące taki interfejs znajdują zastosowanie przede wszystkim jako pomoce dla pacjentów o silnych ograniczeniach motorycznych. Istnieją również urządzenia stymulujące ośrodkowy układ nerwowy [2], takie jak implant ślimakowy czy BrainPort [3]. Dlatego w niniejszym artykule przyjęto wprowadzenie podziału na interfejsy mózg-komputer oraz komputer-mózg, zgodnie z kierunkiem przesyłania informacji. Ogólny schemat działania interfejsu mózg-komputer przedstawiono na rysunku 1. Rejestrowane sygnały EEG reprezentują mierzoną aktywność mózgu użytkownika. Wybrane cechy tego sygnału są klasyfikowane i konwertowane na sygnały sterujące dla urządzenia. Użytkownik obserwując działanie urządzenia tworzy pętlę sprzężenia zwrotnego zwaną pętlą neurofeedback. Osi[...]

Frezarko-wiertarka 3D DOI:10.15199/13.2016.11.19


  Niniejszy artykuł jest poświęcony adaptacji drukarki 3D do celów (funkcji) wiercenia i frezowania. Opisano zbudowane urządzenie oraz modyfikację układów sterujących stosowanych w domowych drukarkach 3D. Zwrócono uwagę na podstawowe algorytmy działające w warstwie sprzętowej wykorzystywane do sterowania ruchu głowicy. Opisano także aplikacje umożliwiające przygotowanie modelu 3D do wydrukowania i sposoby wygenerowania ciągu poleceń sterujących dla urządzenia. Przedstawiony został również przykład modelu, który został wyfrezowany. Słowa kluczowe: frezarka, wiertarka, drukarka 3D.Możliwości niskokosztowego sterowania silnikami krokowymi pozwoliły na rozpowszechnienie urządzeń poruszających się w trzech wymiarach XYZ. Do takich urządzeń należą drukarki 3D i urządzenia CNC (ang. Computerized Numerical Control). Pierwsze drukarki 3D powstały w latach 80. i działały w technologii stereolitografi SLA (ang. stereolithography) [1]. Model budowany był z ciekłych polimerów, które warstwa po warstwie utwardzane były światłem ultrafioletowym bądź laserem. Innym sposobem tworzenia obiektów było wykorzystanie materiałów sypkich, które następnie spiekane są laserem, czyli tzw. metody SLS (ang.Selective Laser Sintering).Rysunek 1 przedstawia schemat tego typu konstrukcji. Drukarki tego typu wyposażone są w co najmniej cztery silniki krokowe, których zadaniem jest pozycjonowanie głowicy drukującej (X,Y,Z) oraz sterowanie wypływem plastiku przez tzw. ekstruder, zaznaczony na rysunku 1 literą E. Model powstaje z użyciem kolejnych przekrojów obiektu. Urządzenia CNC [1] są urządzeniami sterowanymi numerycznie przez komputer. Posiadają układ sterowania numerycznego, który na podstawie informacji od komputera odpowiednio wysterowywuje urządzenie. Obróbka CNC pozwala na szybkie i wysoce powtarzalne wykonanie obiektów. Przykładami urządzeń CNC są elektrodrążarki [10], tokarki [11] i frezarki. Frezarka służy do obróbki materiału skrawaniem. Narzędziem o[...]

SmartWatch - Inteligentny zegarek DOI:10.15199/13.2017.3.7


  W niniejszym artykule przedstawiono projekt inteligentnego zegarka współpracującego z telefonem mobilnym. Opisano potrzebny sprzęt do realizacji zegarka oraz oprogramowanie służące do zamodelowania pewnych funkcjonalności. Przedstawiono ogólne cechy zegarka, opisano system mikroprocesorowy stanowiący niezbędny sprzęt do realizacji zegarka i opisano oprogramowanie implementujące wybrane funkcje zegarka. Słowa kluczowe: inteligentny zegarek, internet rzeczy.Inteligentny zegarek (ang. Smartwatch) jest zminiaturyzowanym zegarkiem naręcznym wzbogaconym o wiele różnych funkcji. Wykonywany jest jako system mikroprocesorowy wyposażony zazwyczaj w system operacyjny Android Wear, który pozwala na rozszerzanie wykonywanych funkcji, przez instalowanie dodatkowych aplikacji (tak, jak w Google Glass). Urządzenie zawiera dotykowy wyświetlacz, mikrofon, akcelerometr, GPS i inne urządzenia specjalistyczne. Pełne wykorzystanie systemu zapewnia połączenie go z telefonem mobilnym. Możliwe jest wtedy wykonywanie większości operacji telefonicznych bez kontaktu z aparatem, jak na przykład możliwość wyświetlania powiadomień. Zegarek pozwoli wtedy na odczytanie wiadomości, odpowiedzenie na nią lub odrzucenie połączenia wraz z informacją dla dzwoniącego, że połączenie będzie zrealizowane później. Zasadniczym parametrem zegarka jest jego cena. W niniejszym artykule podjęta jest próba wykonania modelu zegarka celem sprawdzenia złożoności wykonywa[...]

Przetwarzanie zdjęć lotniczych na podstawie tekstury DOI:10.15199/13.2018.5.2


  Definicja problemu Klasyczny potok przetwarzania obrazów polega na wykonaniu następujących po sobie kroków: ewentualnego przetwarzania wstępnego, nienadzorowanego podziału na obszary o zbliżonych właściwościach (segmentacja) i klasyfikacji poszczególnych segmentów na podstawie bazy skategoryzowanych danych. Segmentacja i klasyfikacja dokonywana jest w ustalonej przestrzeni cech. W najprostszym wypadku cechami mogą być średnia jasność pikseli lub średnie wartości składowych barwnych. Często jednak występuje sytuacja, w której fragmenty obrazu różnią się nie wartościami średnimi wymienionych cech, lecz ich przestrzennymi konfiguracjami. Takie konfiguracje, charakterystyczne dla danych materiałów, będą tu określane jako tekstura. Szczególnym przypadkiem, w którym analiza tekstury może mieć duże zastosowanie, są zdjęcia lotnicze, na przykład wykonane przez bezzałogowe statki powietrzne (Unmanned Aerial Vehicles, UAV, drony). Składają się one często z przylegających, w miarę jednorodnych obszarów o charakterystycznym ukształtowaniu, takich jak tereny leśne, pola uprawne, czy akweny. Uwzględnienie informacji pochodzących z tekstury pozwala na odróżnienie segmentów o podobnej barwie. Wyznaczanie cech tekstury Metody ekstrakcji cech tekstury bazują na obrazach w skali szarości. Często wykonywaną operacją wstępną jest standaryzacja, czyli odjęcie od każdego piksela lokalnej średniej i podzielenie go przez lokalne odchylenie standardowe [1]. Miary te liczone są w kwadratowych oknach o rozmiarach na przykład 11 na 11 pikseli. Po tym procesie piksele reprezentowane są jako liczby rzeczywiste (dodatnie i ujemne[...]

Modele 3D - sposoby tworzenia i zastosowania DOI:10.15199/13.2018.6.4


  W obecnych czasach niemal każdy posiada zaawansowany technicznie telefon, konsolę czy nawet komputer, który wykorzystuje do różnych rodzajów rozrywek. Jednymi z najbardziej popularnych kategorii rozrywek są filmy i gry multimedialne. Z pewnością każdy chciałby ujrzeć siebie w roli bohatera z gry, czy filmu animowanego. Czy jest to możliwe? Jest to zagadnienie, z którym poradzić sobie są w stanie graficy komputerowi, ale i amatorzy. Posiadając dobrej jakości aparat i komputer, który jest przynajmniej przeciętny jesteśmy w stanie generować gotowe modele 3D ze zdjęć. Wyobraźmy sobie, jak łatwo dzięki temu, można by dodać swoją postać do wirtualnego świata. Motywacja Motywacją do zbadania tego tematu jest dynamiczny rozwój tej gałęzi grafiki komputerowej. Aktualnie jest to niezwykle interesujący temat. Niniejsza praca dotyczy analizy metod ekstrakcji modeli 3D obiektów uchwyconych na pojedynczym zdjęciu lub w serii zdjęć. Rosnące zainteresowanie nowymi rodzajami rozrywki, takimi jak wirtualna i rozszerzona rzeczywistość jest kolejnym motywem, który spowodował, że uwaga autorów skupia się na zagadnieniu modelowania trójwymiarowych obiektów. Następnym powodem dla którego istotne jest to, by opracować szybsze (niż ręczne) metody tworzenia modeli 3D, jest rozpowszechnienie druku 3D. Obecnie niemal każdy model może zostać odzwierciedlony w rzeczywistości bez większego wysiłku za pomocą drukarki 3D. Model 3D Model 3D to matematyczna reprezentacja obiektu w trzech wymiarach. Powstaje jako wynik procesu modelowania. Obiekt reprezentowany przez model może być przedmiotem jak długopis, czy kubek, bądź obiektem żywym, jak człowiek lub pies. Rys. 1. Model 3D koła. Wykorzystywany m. in. do symulowania jego wytrzymałości w różnych warunkach [11] Fig. 1. 3D model of wheel. It is using to check its durability in various conditions[11] Obiekty są reprezentowane używając zbioru punktów w przestrzeni trójwymiarowej, połączonych za pomocą różny[...]

Modelowanie mikroprogramowanych układów cyfrowych w FPGA DOI:10.15199/13.2015.6.6


  Jednym z możliwych rozwiązań projektów złożonych układów cyfrowych jest struktura układu mikroprogramowanego. Składa się ona z dwóch modułów: układu wykonawczego i automatu sterującego. W przypadku układów mikroprogramowanych automat sterujący jest realizowany za pomocą pamięci stałej. Moduł wykonawczy jest projektowany dla wykonania dedykowanego algorytmu, tj. określonej funkcji. Dlatego w różnych zastosowaniach struktura układu sterującego może być taka sama. Podczas prototypowania różnych projektów można wykorzystać tą samą postać układu sterującego. Układ mikroprogramowany wyróżnia się prostotą i przejrzystością budowy. Zastosowanie mikroprogramowania pozwala na łatwą modyfikację działania jednostki sterującej przez wymianę mikroprogramu, bez konieczności modyfikowania struktury sprzętowej układu. W układzie mikroprogramowanym (rys. 1) pokazano współpracę dwóch układów: wykonawczego i sterującego. Układ wykonawczy przetwarza dane wejściowe WE na wyjściowe WY w sposób określony sterowaniem SWE. Podczas realizacji operacji wybranych sterowaniem układ wykonawczy może generować warunki wewnętrzne WWEW informujące układ sterujący o stanie przetwarzania. Układ sterujący może również uwzględniać w swoim działaniu zewnętrzne sygnały sterujące WZEW wskazujące np. na gotowość danych wejściowych WE, a także generować zewnętrzne sygnały sterujące SZWE informujące np. o zakończeniu przetwarzania danych. Sygnały WZEW i SZEW mogą tworzyć interfejs, za pośrednictwem którego układ mikroprogramowany współpracuje z otoczeniem. tości pamięci stałej i warunków powstałych zarówno w układzie wykonawczym, jak i w układzie sterującym. Warunki te służą do uzyskania rozejścia w mikroprogramie czyli zmianie sekwencji wykonywanych rozkazów. Moduł adresowania MAP składa się z licznik[...]

Szyfrator wykorzystujący odwracalne układy logiczne DOI:10.15199/ELE-2014-118


  Logika odwracalna wykorzystuje pewną klasę funkcji boolowskich wielu zmiennych, które są nazywane funkcjami odwracalnymi. Funkcją odwracalną nazywamy zespół n funkcji n zmiennych, przy czym każda z tych funkcji musi spełniać dwa warunki: ● wszystkie funkcje są tzw. funkcjami zrównoważonymi, tj. takimi, że dla 2n-1 kombinacji zmiennych wejściowych (połowa wszystkich możliwych) funkcja przyjmuje wartość 1, a dla pozostałych 2n-1 kombinacji zmiennych wejściowych (druga połowa wszystkich możliwych) funkcja przyjmuje wartość 0, - n-bitowy wektor wyjściowy przyjmuje wszystkie możliwe kombinacje wartości n zmiennych. Ten ostatni warunek oznacza, że prawa (wyjściowa) strona tablicy prawdy funkcji odwracalnej stanowi permutację wierszy lewej (wejściowej) strony tej tablicy. Dla skrócenia zapisów będziemy przedstawiali wektory binarne w postaci odpowiadających im liczb dziesiętnych (zamiast 000 będziemy pisali 0, 001 - 1, 010 - 2, itd.). Można pokazać, że dla 2 zmiennych istnieją 24 (4!) różne funkcje odwracalne. Dla 3 zmiennych jest ich 40320 (8!), a dla 4 zmiennych ponad 20 bilionów (16!). Każdą z tych funkcji odwracalnych można zrealizować wykorzystując tzw. bramki odwracalne. W niniejszej pracy stosujemy tzw. bibliotekę bramek NCT opisaną w [1, 2]. Dla trzech zmiennych definiuje się 12 takich bramek, po 4 dla każdej zmiennej, czyli na każdej linii wejściowej. Na rys. 1 pokazano cztery bramki dla zmiennej x0, czyli na pierwszej linii. Są to bramki: T0, C0- 2, C0-1 i N0, dla których na linii x0 umieszczony jest symbol operacji XOR. W lewej kolumnie tablicy (rys. 1), pokazano oznaczenie graficzne bramki realizującej funkcję y0, (jest to tzw. wyjście sterowane), w ostatniej kolumnie tablicy - jaką permutację wierszy realizuje dana bramka. Analogicznie, bramki mające wyjścia sterowane na linii x1 oznaczane będą przez T1 (zamienia wiersze 5 i 7 w tablicy prawdy), C1-0 (zamienia wiersze 1 i 3 oraz 5 i 7), C1-2 (zamienia w[...]

Concept of instruction set driven designing of CPU DOI:10.15199/13.2015.10.19


  Typical processor includes basic functional blocks: REG - the block of general purpose registers, ALU - arithmetic logic unit, PC - address memory, INS_DEC - instruction register with LOG_CRT control unit. These blocks are connected to internal bus INBUS [1, 2]. The communication between processor and memory or IO devices is done by external bus EXTBUS. Signal adjustment between buses is realized by bus control unit BCU. This architecture of the processor is shown in Figure 1.To design such system one starts with the development of the instruction set. Depending on instruction set the next step is design of the control unit which is very challenging task [7, 8]. Modification of the instruction list are difficult and sometimes even impossible after the processor has been designed. Thus, modification of the control unit for another instruction set is a complex task. Often it is better to design new system from scratch. Below a different approach is described for fast processors prototyping [4, 5]. The idea of reconfigurable system The proposed processor is equipped with two independent buses. The data transfers between memory and I/O devices are performed via an external EXTBUS bus. The instruction blocks (eg. MOV, ADD, JMP) are also attached to this bus. The processor includes REG registers block, which contains the current arguments for selected instruction block. Operands can be read from two registers and the execution result can be placed in a third register. The data transfers for read and write operations are done via an interna[...]

Prototypowanie programowalnych systemów wbudowanych DOI:10.15199/13.2016.2.9


  W niniejszym artykule przedstawiono narzędzia sprzętowe i programowe służące projektantom systemów wbudowanych. Duża różnorodność tych narzędzi stwarza projektantom trudność z ich doborem w zależności od rodzaju zastosowania. Dlatego oprócz parametrów technicznych omawianych platform podano ich ceny, gdyż często ona stanowi zasadnicze kryterium wyboru. Słowa kluczowe: system wbudowany, mikrokontroler, mikroprocesor, środowisko programowe.Rozwój techniki mikroprocesorowej pozwala rozszerzać zastosowania mikrokontrolerów i mikroprocesorów w coraz większym zakresie. Pierwsze systemy wbudowane powstawały głównie w komunikacji (samoloty, samochody, pociągi itp.). Potem obszar ten rozszerzał się na sprzęty powszechnego użytku: telewizory, kuchnie mikrofalowe, domofony, telefony, a potem na żelazka, odkurzacze i inne sprzęty. Ten rozszerzający się obszar wymaga od projektantów przygotowywania projektów w coraz krótszym czasie (ang. rapid prototyping). Zatem powstała konieczność opracowania nowych narzędzi do projektowania, implementacji i testowania urządzeń prototypowych. W niniejszym artykule zostaną przedstawione najbardziej popularne platformy z mikrokontrolerami, narzędzia do projektowania układów oraz przykład ich wykorzystania. Platformy prototypowania Platformy prototypowania są opracowywane m.in. przez firmy Atmel, Texas Instruments, Intel, a także grupy społecznościowe na zasadach OpenSource jak Raspberry Pi. Tutaj podane zostaną ich parametry celem stworzenia możliwości odpowiedniego wyboru do danego zastosowania. Pierwszą z powszechnie używanych platform tego typu była platforma Arduino, która stała się standardem dla kolejnych rozwiązań. Standard ten obejmuje zarówno interfejs wejścia/wyjścia jak i środowisko programistyczne IDE (ang. Integrated Development Environment). Platformy te mogą być zbudowane z mikrokontrolerów, ale często jest to mikroprocesor z dedykowanym systemem operacyjnym. Platformy Arduino Arduino [...]

 Strona 1  Następna strona »