MEMS inteligentné senzory a aktuátory

Novinky

• Domáca úloha č. 5 Meranie v ME Inspection
  Na exkurzii sme zmerali 5ks kociek Lego DUPLO. Stiahnite si namerané data a zistite, ktorá z kociek nevyhovuje rozmermi. Data boli získané z dvojice laserových snímačov vzdialenosti MicroEpsilon umiestnených voči sebe. Štruktúra dát je nasledovná: prvý stĺpec - horný senzor, druhý stĺpec - spodný senzor, tretí stĺpec - hodnota z IRC snímača, poloha. Data sú oddelené bodkočiarkou. Dáta sú v surovej podobe, nekalibrované. Ako pomôcka môže poslúžiť rozmerový nákres bežnej Lego kocky spolu s informáciou, že Lego DUPLO má rozmery dvojnásobné.

• 20. 3. 2019 Domáca úloha č. 4 https://repl.it/teacher/assignments/2991856

• 5. 3. 2019 Aktuálny stav bodov

• 4. 3. 2019 Domáca úloha č. 3 https://repl.it/teacher/assignments/2880924

Odkaz na AIS:

• 38173_3B - MEMSISA: MEMS - inteligentné senzory a aktuátory

Prednášky

Prednášky budú vždy v utorok od 8:00 do 9:40 v miestnosti D-208. Účasť na prednáškach je povinná.

Prednášajúci: Ing. Richard Balogh, PhD.

Prednášky LS 2018

Slajdy z prednášok

• 1: 12. 2. 2019 Úvod. Vlastnosti senzorov (charakteristiky).
• 2: 19. 2. 2019 Spracovanie výsledkov merania podľa STN EN 60 770 a Odporové snímače a ich linearizácia.
  • Spracovanie výsledkov podľa STN EN 60 770
  • Ako správne kresliť grafy.
• 3: 26. 2. 2019 Senzorický aparát človeka
  • Referát 1: Bc. Martin SUPEK: ľudské oko versus kamery
  • Program BBC Human Senses
  • Jessica Morrison: Human Nose Can Detect 1 Trillion Odors
  • Séria prednášok TEDx o zmysloch
• 4: 5. 3. 2019 Optické princípy. Optická cesta.
  • Optoelektronika -- prednášky a cvičenia z predmetu OEaLT (stuba.sk)
  • Obrázky
  • Applet zobrazovanie šošovkou a zrkadlom
  • Applet na lom svetla hranolom
    
    
• 4:   5. 3. 2018 Optická cesta. CCD a CMOS snímače.
  • http://legacy.jyi.org/volumes/volume3/issue1/features/peterson.html
  • https://de.wikipedia.org/wiki/CCD-Sensor
  • Raymond Sirí: CCD Animation Sequence (vimeo.com)
  • http://www.specinst.com/What_Is_A_CCD.html
  • Raymond Sirí: CMOS Animation Sequence (vimeo.com)
• 5: 12. 3. 2018 Čiarové a QR kódy / Senzory farieb / Operačné zosilňovače
  • Beau Lotto: Optical illusions show how we see. Video on TED.com
  • Edward H. Adelson: Lightness Perception and Lightness Illusions + demonstrations (mit.edu)
  • Randall P. Munroe: Color Survey. (xkcd.com)
  • Greg Davis: The Evolution of the Instrumentation Amplifier (edn.com)
• 6: 19. 3. 2018 Priestorové snímače. Proximitné optické snímače (začiatok).
  • http://www.photoneo.com/
  • Principles of 3D scanning (video)
• 7: 26. 3. 2018 Proximitné optické snímače (dokončenie). Akustické princípy snímačov.
  • Alain Van Ryckegham: How do bats echolocate and how are they adapted to this activity?]. Scientific American
  • Denise Herzing: The language of dolphins] TED2013
• 8: 9. 4. 2018 Snímače polohy I.
• 9: 16. 4. 2018 Gabriel Vanko (EÚ SAV): MEMS technológie
  • Vanko, Gabriel, et al.: Bulk micromachining of SiC substrate for MEMS sensor applications.
  • Vanko, Gabriel, et al.: MEMS pressure sensor fabricated by advanced bulk micromachining techniques.
  • J. Zehetner, G. Vanko, P. Choleva, J. Dzuba, I. Ryger, T. Lalinsky: Using of laser ablation technique in the processing technology of GaN/SiC based MEMS for extreme conditions.
• 10: 23. 4. 2018 Snímače polohy II.
• 11: 30. 4. 2018 Snímače mechanických veličín. MEMS inerciálne snímače
• 12: 7. 5. 2018 Odporové snímače. Analýza tenzometrického mostíka / MEMS snímače tlaku.

Archív

Archív prednášok 2017: (kliknutím rozbaliť / zbaliť)

Slajdy z prednášok

• 1: 13. 2. 2017 Úvod. Vlastnosti senzorov (charakteristiky).
• 2: 20. 2. 2017 Senzorický aparát človeka.
  • Referát 1: Jozef Bernát: ľudské oko versus kamery
  • Referát 2: David Abrhan: ľudské ucho versus mikrofóny
  • Program BBC Human Senses
  • Jessica Morrison: Human Nose Can Detect 1 Trillion Odors
  • Séria prednášok TEDx o zmysloch
• 3: 27. 2. 2017 Gabriel Vanko (EÚ SAV): MEMS technológie
  • Vanko, Gabriel, et al.: Bulk micromachining of SiC substrate for MEMS sensor applications.
  • Vanko, Gabriel, et al.: MEMS pressure sensor fabricated by advanced bulk micromachining techniques.
  • J. Zehetner, G. Vanko, P. Choleva, J. Dzuba, I. Ryger, T. Lalinsky: Using of laser ablation technique in the processing technology of GaN/SiC based MEMS for extreme conditions.
• 4: 6. 3. 2017 8:30 Exkurzia na EU SAV
  Uvidíte technologický postup pri výrobe MEMS senzorov.
  Stretneme sa o 8:30 pred vchodom do SAV na Dúbravskej ceste (mapa). Exkurzia potrvá cca do 11:00 a je povinná.
• 5:  13. 3. 2017 Optické princípy. Optická cesta.
  • Optoelektronika -- prednášky a cvičenia z predmetu OEaLT (stuba.sk)
  • Obrázky
  • Applet zobrazovanie šošovkou a zrkadlom
  • Applet na lom svetla hranolom
• 6: 20. 3. 2017 Proximitné optické snímače. CCD snímače.
• 7: 27. 3. 2017 CMOS snímače. / Čiarové a QR kódy / Senzory farieb
  • http://legacy.jyi.org/volumes/volume3/issue1/features/peterson.html
  • https://de.wikipedia.org/wiki/CCD-Sensor
  • Raymond Sirí: CCD Animation Sequence (vimeo.com)
  • http://www.specinst.com/What_Is_A_CCD.html
  • Raymond Sirí: CMOS Animation Sequence (vimeo.com)
  • Beau Lotto: Optical illusions show how we see. Video on TED.com
  • Edward H. Adelson: Lightness Perception and Lightness Illusions + demonstrations (mit.edu)
  • Randall P. Munroe: Color Survey. (xkcd.com)
• 8: 3. 4. 2017 Akustické princípy snímačov
• 9: 10. 4. 2017 Snímače polohy
  • http://www.hamamatsu.com/jp/en/community/optical_sensors/articles/measuring_distance_with_light/index.html

---

/ Zbernica i2c

---

Archív prednášok 2016: (kliknutím rozbaliť / zbaliť)

• 1: 15. 2. 2016 Úvod (definície pojmov, senzorický aparát človeka)
  • Program BBC Human Senses
  • Jessica Morrison: Human Nose Can Detect 1 Trillion Odors
  • Séria prednášok TEDx o zmysloch

• 2: 22. 2. 2016 Vlastnosti senzorov (charakteristiky).

• 3: 29. 2. 2016 Optické princípy. Optická cesta.
  • Optoelektronika -- prednášky a cvičenia z predmetu OEaLT (stuba.sk)
  • Obrázky
  • Applet zobrazovanie šošovkou a zrkadlom
  • Applet na lom svetla hranolom

• 4: 7. 3. 2016 Proximitné optické snímače.
• 5: 14. 3. 2016 Senzory farieb
  • Beau Lotto: Optical illusions show how we see. Video on TED.com
  • Edward H. Adelson: Lightness Perception and Lightness Illusions + demonstrations (mit.edu)
  • Randall P. Munroe: Color Survey. (xkcd.com)

• 6: 21. 3. 2016 CCD a CMOS snímače. / Čiarové a QR kódy / Zbernica i2c
  • http://legacy.jyi.org/volumes/volume3/issue1/features/peterson.html
  • https://de.wikipedia.org/wiki/CCD-Sensor
  • Raymond Sirí: CCD Animation Sequence (vimeo.com)
  • http://www.specinst.com/What_Is_A_CCD.html
  • Raymond Sirí: CMOS Animation Sequence (vimeo.com)
• -- 28. 3. 2016 Veľkonočný pondelok
• 7: 4. 4. 2016 9:00 Gabriel Vanko (EÚ SAV): MEMS technológie
  • Vanko, Gabriel, et al.: Bulk micromachining of SiC substrate for MEMS sensor applications.
  • Vanko, Gabriel, et al.: MEMS pressure sensor fabricated by advanced bulk micromachining techniques.
  • J. Zehetner, G. Vanko, P. Choleva, J. Dzuba, I. Ryger, T. Lalinsky: Using of laser ablation technique in the processing technology of GaN/SiC based MEMS for extreme conditions.
• 8: 11. 4. 2016 7:15 Exkurzia v ME-Inspection
  Uvidíte priemyselné meracie systémy z portfólia firmy.
  Stretneme sa o 7:00 na električkovej zastávke Botanická záhrada alebo o 7:15 pred sídlom firmy na Drobného 25 A (Dúbravka). Exkurzia potrvá do 9:00 a je povinná.
  Môžete si vziať vlastný predmet hr. max. 50 mm na zmeranie v profilometri. So sebou pero, zošit a USB kľúč na namerané data.
  
  • Namerané data - tieto dáta treba spracovať a nakresliť nameraný profil. Obrázok odovzdáte na najbližšom cvičení.

• 8+:12. 4. 2016 o 11:00 Prednáška IQRF o bezdrôtových moduloch
• 9: 18. 4. 2016 Snímače polohy
• 10: 25. 4. 2016 Snímače polohy II.
• 11: 2. 5. 2016 Odporové snímače. Analýza tenzometrického mostíka / MEMS snímače tlaku
• 12: 9. 5. 2016 Snímače mechanických veličín. MEMS inerciálne snímače

Prednášky LS 2015 - archív: Slajdy z prednášok

Cvičenia

Cvičenia sú v utorok od 10:00 v T-004. Cvičenia sú povinné.

Cvičiaci: Ing. Richard Balogh, PhD.

• 13. 2. Cvičenie 1: Úvod (BOZP) a vyhodnotenie merania podľa normy.
• 20. 2. Cvičenie 2: Linearizácia odporového snímača polohy.
• 27. 2. Cvičenie 3: Lokálne zobrazenie meranej veličiny (LED a LCD).
•   5. 3. Cvičenie 4: Dokončovanie 1.-3. Processing 7-segment display
• 12. 3. Cvičenie 5: Riadkový CCS snímač TSL1401 Line Sensor.
• 19. 3. Cvičenie 7: Senzory farby: TCS230 a ColorPAL + rozpoznávanie farieb.
• 26. 3. Cvičenie 8: Ultrazvukové senzory.
•  3. 4. Cvičenie 9: Zbernica i2c

Archív cvičení: (kliknutím rozbaliť / zbaliť)

2017

• 13. 2. Cvičenie 1: Úvod (BOZP) a vyhodnotenie merania podľa normy.
• 20. 2. Cvičenie 2: Linearizácia odporového snímača polohy.
• 27. 2. Cvičenie 3: Lokálne zobrazenie meranej veličiny (LED a LCD).
•   6. 3. Cvičenie 4: Exkurzia na EU SAV
• 13. 3. Cvičenie 5: Riadkový CCS snímač TSL1401 Line Sensor.
• 20. 3. Cvičenie 6: Riadkový CCS snímač TSL1401 Line Sensor - dokončenie
• 27. 3. Cvičenie 7: Senzory farby: TCS230 a ColorPAL + rozpoznávanie farieb.
•  3. 4. Cvičenie 8: Ultrazvukové senzory.
• 10. 4. Cvičenie 9: Triangulačný profilometer MicroEpsilon.
• 24. 4. Cvičenie 10: Zbernica i2c -- Riešenie.

2016

• 18. 2. cvičenie odpadlo - štrajk.
• 25. 2. Cvičenie 1: Úvod (BOZP) a odporový snímač polohy.
• 29. 2. Cvičenie 2: Linearizácia odporového snímača polohy.
•  7. 3. Cvičenie 3: Lokálne zobrazenie meranej veličiny (LED a LCD).
• 14. 3. Cvičenie 4: Senzory farby: TCS230 a ColorPAL + rozpoznávanie farieb.
• 21. 3. Cvičenie 5: Riadkový CCS snímač TSL1401 Line Sensor.
•  4. 4. Cvičenie 6: Zbernica i2c.
• 11. 4. Cvičenie 7: Rozdelenie snímačov na semestrálny projekt.
• 18. 4. Cvičenie 8: Samostatná práca na projekte
• 25. 4. Cvičenie 9: samostatná práca na projekte
•  2. 5. Cvičenie 10: exkurzia SAV
•  9. 5. Cvičenie 11: samostatná práca na projekte
• 16. 5. Cvičenie 12: prezentácia výsledkov a obhajoba projektu.

ToDo: Ardugraph alebo IoT

Archív návodov na cvičenia

• Bezpečnosť práce
• Výpočty magn. obvodov
• Výpočty fotoelektrických obvodov
• Výpočet kapacit snímača rez
• Snímanie otáčok - LAB
• Optické snímače - LAB
• Ultrazvuk, piezokeramika - LAB
• Ultrazvuk, elektr. iskra - LAB
• Transf. snímač polohy - LAB
• Kapacitný snímač polohy - LAB
• Proximitné snímače - LAB
• Operačné zosilňovače - LAB
  • LM324
  • MAA741
  • MAA748
  • MAA748 nový

• Témy semestr. zadaní
• Úprava referátov

Semestrálne zadania

Praktický projekt

V rámci cvičení budete pracovať individuálne s vybranými senzormi, ktoré pripojíte k mikropočítaču, navrhnete ukážkový program a všetko zdokumentujete. Podrobnejšie viď MEMS projekty.

Prezentácie 2019

Druhé zadanie je prezentačné: Vybranú tému treba spracovať písomne v rozsahu min. 3 strán a odprezentovať v rámci prednášok cca 10 minút. Ak je pod témou uvedená literatúra, znamená to, že ju musíte použiť. Okrem toho môžete použiť aj ďalšiu, doplňujúcu. Niektoré články sú prístupné len v rámci fakultných počítačov, stiahnite si ich v škole.

Témy si vyberajte priebežne, aby sme si stihli vypočuť každého a aby témy nadväzovali na prednášanú látku. Témy budú postupne pribúdať. Ak si vyberiete, oznámte to prednášajúcemu, aby nevznikli kolízie.

Vítané sú aj vlastné námety súvisiace s témou.

Poznámky k prezentácii: Prezentácia nemá obsahovať veci z prednášky, má ju doplniť o nové informácie. Dodržte prosím časový limit 5-7 minút, nečítajte ale vysvetľujte. Slajd typu celá strana plná textu je zle. Nepoužívajte cudzie slová a pojmy, ktorým nerozumiete len aby to lepšie vyzeralo. Dodržte a sledujte časovanie. Máte v prezentácii obrázky? Ak nie, je vôbec potrebná? Musíte byť schopní vysvetliť o čom máte referát aj bez slajdov.

Hodnotí sa zvlášť prezentácia (vystupovanie, koncepcia, slajdy, ukážky - 5 b) a zvlášť písomné spracovanie (úplnosť informácie, použité zdroje a ich citovanie, úprava -- 5 b).

Zadania pre LS 2019 -- Voľné témy:

• Lubomir Halac: Biometrické snímače - snímač tepovej frekvencie
  • Toshiyo Tamura, Yuka Maeda, Masaki Sekine and Masaki Yoshida: Photoplethysmographic Sensors—Past and Present. Electronics 2014, 3(2), 282-302;
• Furmánek: Umelá koža - artificial skin
  • Ravinder S. Dahiya, Giorgio Metta, Maurizio Valle and Giulio Sandini: Tactile Sensing—From Humans to Humanoids. IEEE Transactions on Robotics, vol. 26, no. 1, 2010.
  • Maiolino, P.; Maggiali, M.; Cannata, G.; Metta, G. & Natale, L. (2013): A flexible and robust large scale capacitive tactile system for robots, Sensors Journal, IEEE 13(10), 3910--3917.
  • Matěj Hoffmann: Jak si humanoidní robot iCub s umělou kůží osahává svět: od inspirace v biologii k adaptivním a bezpečným strojům. (video z prednášky)
• Magneticko-induktívne senzory
  • Steve Taranovich: What are magneto-inductive MEMS? EDN Magazine, January 29, 2017.
  • Andrew Leuzinger and Andrew Taylor: Magneto-Inductive Technology Overview, PNI Corp., February 2010.
  • Slawomir Tumanski: Induction coil sensors – a review. Measurement Science and Technology, 18 (2007).
• Z.Pucovski: Snímače tlaku v pneumatikách
  • J. Siddons, A. Derbyshire, (1997) Tyre pressure measurement using smart low power microsystems, Sensor Review, Vol. 17 Issue: 2, pp.126-130, doi: 10.1108/02602289710170294
  • Tian, B.; Zhao, Y.; Jiang, Z.; Zhang, L.; Liao, N.; Liu, Y.; Meng, C. Fabrication and Structural Design of Micro Pressure Sensors for Tire Pressure Measurement Systems (TPMS). Sensors 2009, 9, 1382-1393.
  • M. Narducci, L. Yu-Chia, W. Fang and J. Tsai: CMOS MEMS capacitive absolute pressure sensor. Journal of Micromechanics and Microengineering, Volume 23, Number 5
• 9. 4. Matej Kubala: Time of Flight kamery (Kinect)
  • Miles Hansard, Seungkyu Lee, Ouk Choi, Radu Horaud: Time of Flight Cameras: Principles, Methods, and Applications]. Springer, pp.95, 2012, SpringerBriefs in Computer Science, ISBN 978-1-4471-4658-2.
  • Prezentacia: http://perception.inrialpes.fr/~Horaud/Courses/pdf/Horaud_3DS_3.pdf
  • Damien Lefloch, Rahul Nair, Frank Lenzen, Henrik Schafer, Lee Streeter, Michael J. Cree, Reinhard Koch and Andreas Kolb: Technical Foundation and Calibration Methods for Time-of-Flight Cameras.
  • Larry Li: Time-of-Flight Camera – An Introduction. Texas Instruments.
  • Prezentacia: https://pdfs.semanticscholar.org/c733/b6989e7670fd84ca903eb5239aac0351bfc3.pdf
• Magnetické snímače GMR
  • Mitra Djamal, Ramli: Development of Sensors Based on Giant Magnetoresistance Material, Procedia Engineering, Volume 32, 2012.
  • C. Giebeler, D.J. Adelerhof, A.E.T. Kuiper, J.B.A. van Zon, D. Oelgeschläger, G. Schulz: Robust GMR sensors for angle detection and rotation speed sensing, Sensors and Actuators A: Physical, Volume 91, Issues 1–2, 2001.
• 2. 4. - 8. tyzden - Martin KUDRI: Magnetické snímače polohy
  • HILIGSMANN, Vincent; RIENDEAU, Peter. Monolithic 360 degrees rotary position sensor IC. In: SENSORS, 2004 IEEE. IEEE, 2004.
  • C.P.O Treutler: Magnetic sensors for automotive applications, Sensors and Actuators A: Physical, Volume 91, Issues 1–2, 2001.
  • Ausserlechner Udo, Motz Mario, Holliber Michael: Drift of magnetic sensitivity of smart Hall sensorsdue to moisture absorbed by the IC-package. In: SENSORS, 2004 IEEE. IEEE, 2004.
• Hutár: Snímače momentu (torque)
  • FLEMING, William J.: Automotive torque measurement: A summary of seven different methods. In: 32nd IEEE Vehicular Technology Conference. IEEE, 1982. p. 71-78.
  • David R. Myers, Matthew W. Chan, Gabriele Vigevani, Brian D. Sosnowchik, Robert G. Azevedo, Anand V. Jog, Liwei Lin, Albert P. Pisano: Torque measurements of an automotive halfshaft using micro double-ended tuning fork strain gauges, Sensors and Actuators A: Physical, Volume 204, 2013.
  • ANGLEVIEL, Didier; FRACHON, Didier; MASSON, Gérald. Development of a contactless hall effect torque sensor for electric power steering. SAE Technical Paper, 2006.
  • Yongjun Sun, Yiwei Liu, Tian Zou, Minghe Jin, Hong Liu: Design and optimization of a novel six-axis force/torque sensor for space robot, Measurement, Volume 65, 2015.

Prezentácie 2016-18

Archív zadaní z predošlých rokov: (kliknutím rozbaliť / zbaliť)

LS 2018

• Peter Melek: Biometrické snímače - prehľad
  • Jain, Anil K., Arun Ross, and Salil Prabhakar. An introduction to biometric recognition. IEEE Transactions on circuits and systems for video technology 14.1 (2004): 4-20.
  • Uludag, Umut, et al. Biometric cryptosystems: issues and challenges. Proceedings of the IEEE 92.6 (2004): 948-960.
• Balász Szebo: Biometrické snímače - odtlačky prstov
  • Van der Putte, Ton, and Jeroen Keuning: Biometrical fingerprint recognition: don’t get your fingers burned. Smart Card Research and Advanced Applications. Springer US, 2000. 289-303.
  • Uludag, Umut, and Anil K. Jain. Attacks on biometric systems: a case study in fingerprints. Proceedings of SPIE. Vol. 5306. 2004.
• Ján Šedivý: 'Piezoelektrické MEMS snímače
  • Tadigadapa, S., and K. Mateti. Piezoelectric MEMS sensors: state-of-the-art and perspectives. Measurement Science and technology 20.9 (2009): 092001.
• Martin Herceg: RFID technológia označovania výrobkov
  • C.M. Roberts: Radio frequency identification. (RFID)Computers & Security, Volume 25, Issue 1, February 2006, Pages 18–264
  • N.C. Wu, M.A. Nystrom, T.R. Lin, H.C. Yu: Challenges to global RFID adoption. Technovation Volume 26, Issue 12, December 2006, Pages 1317–1323
  • K.V.S. Rao An overview of backscattered radio frequency identification system (RFID).
• Užík: Time of Flight kamery (Kinect)
  • Miles Hansard, Seungkyu Lee, Ouk Choi, Radu Horaud: Time of Flight Cameras: Principles, Methods, and Applications]. Springer, pp.95, 2012, SpringerBriefs in Computer Science, ISBN 978-1-4471-4658-2.
  • Prezentacia: http://perception.inrialpes.fr/~Horaud/Courses/pdf/Horaud_3DS_3.pdf
  • Damien Lefloch, Rahul Nair, Frank Lenzen, Henrik Schafer, Lee Streeter, Michael J. Cree, Reinhard Koch and Andreas Kolb: Technical Foundation and Calibration Methods for Time-of-Flight Cameras.
  • Larry Li: Time-of-Flight Camera – An Introduction. Texas Instruments.
  • Prezentacia: https://pdfs.semanticscholar.org/c733/b6989e7670fd84ca903eb5239aac0351bfc3.pdf
• Kamila Vavríková: Senzor dažďa - rain sensor
  • Rain sensor. (2017, March 7). In Wikipedia, The Free Encyclopedia. Retrieved 13:55, March 23, 2017, from https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Rain_sensor&oldid=769080485
  • H. Kurihata et al., Raindrop Detection from In-Vehicle Video Camera Images for Rainfall Judgment, First International Conference on Innovative Computing, Information and Control - Volume I (ICICIC'06), Beijing, 2006, pp. 544-547.
  • K. N. Choi, Omni-directional rain sensor utilizing scattered light reflection by water particle on automotive windshield glass, 2011 IEEE SENSORS Proceedings, Limerick, 2011, pp. 1728-1731.
  • Kajioka, Hideki, Keiji Fujimura, and Yasuhiro Fujita. Automatic Wiper Controller Using Optical Rain Sensor. Fujitsu Ten Tech. Journal 2 (1989).
  • Kato, Shinichi, and Toshinori Yagi. Development of a Rain-Light Sensor. Technical Review 20 (2008).

LS 2016

• 18. 4. 2016 [Romana Čápková]
  Rags Gardner: Eye to Eye: Cameras and Vision
• 18. 4. 2016 [Eva Bartalová]
  K. Hema: Mems Pressure Sensor in Automotive Industry
• 25. 4. 2016 [Michal Stromko]
  Jun Ohta, Takashi Tokuda, Kiyotaka Sasagawa and Toshihiko Noda: Implantable CMOS Biomedical Devices. Sensors 2009, 9, 9073-9093; doi:10.3390/s91109073.
• 25. 4. 2016 [Marek Petráš]
  http://www.sciencealert.com/new-material-with-electrons-that-move-at-300-km-s-displays-huge-magnetoresistance - dohladajte čo je to magnetorezistancia, na čo je dobrá v senzorovej technike a čo nového prináša tento objav
• [Tomáš Kováč]
  Steigerwald, Daniel A., et al. Illumination With Solid State Lighting Technology (Biele LED)
• 2. 5. [Vladimír Šimčák]
  CCD versus CMOS - ktorý je lepší?
  • Bradley S. Carlson: Comparison of modern CCD and CMOS image sensor technologies and systems for low resolution imaging. Sensors, 2002. Proceedings of IEEE. Vol. 1. IEEE, 2002.
• 2. 5. [Tomáš Timoranský]
  Nava Whiteford: Esoteric Actuators
• 2. 5. Valášek: Termokamery
• [Ivan Beliansky]
  MEMS aktuátory: Switchable windows with MEMS shutters

1. 1. http://www.google.com/patents/US8724202
   2. https://www.youtube.com/watch?v=RqwL2egaqYY

• [Matúš Rus]
  Image stabilization:
  • Innovations Embedded: Optical Image Stabilization (OIS) White paper, ROHM Semiconductor.
  • Fabrizio La Rosa, Maria Celvisia Virzì, Filippo Bonaccorso, Marco Branciforte: Optical Image Stabilization (OIS). STMicroelectronics.
• [Matej Cehula] Gyroskopy:
  • Saukoski, Mikko: System and circuit design for a capacitive MEMS gyroscope. PhD Thesis, 2008, p. 9-48
  • Oliver J. Woodman: An introduction to inertial navigation. Technical Report Number 696, University of Cambridge, UK, 2007

1. Zmyslové orgány: hmat
2. Zmyslové orgány: čuch a chuť
3. Supravodivosť a magnetizmus, vysokoteplotná sv.
4. Biele LED - technológie, parametre, princípy
5. Povrchová akustická vlna -- princíp, využitie, komerčné aplikácie. Vybrať nejaký senzor.
6. Snímanie priestoru IR žiarením. Zdroje, snímače, typy zariadení. Aktívne a pasívne systémy. Registrujúce (poplašné) zariadenia. Snímanie objektov, pohybu objektov.
7. Snímanie priestoru IR žiarením 2. Infračervené kamery. Konštrukcie, typy citlivých elementov, pracovné vlnové dĺžky, optika. Teplotný profil, termovízia. Priradenie pseudofarieb.
8. Analýza prostredia, zisťovanie zloženia plynov. Možnosti zisťovania známych zložiek plynov v zmesi. Možnosti zistenia celkového zloženia plynnej vzorky. Prehľad metód, ich vhodnosť, výhody, nevýhody, obmedzenia, poruchové vplyvy, presnosť, spoľahlivosť, odôvodnenosť a ekonomika nasadenia.
9. Snímače farby. Princíp činnosti, poruchové veličiny, využitie.
10. CCD senzory. Najnovšie technológie -- parametre, dosiahnuté výsledky (počet pixlov, citlivosť,...)
11. CMOS senzory. Najnovšie technológie -- parametre, dosiahnuté výsledky (počet pixlov, citlivosť,...)
12. Infrasenzory. Princíp, využitie - termokamery. Najnovšie technológie -- parametre, dosiahnuté výsledky (počet pixlov, citlivosť,...)
13. Stabilizácia obrazu.
14. Technológia sheet-of-light
15. PIR senzory
16. Gyroskopické senzory
17. MEMS Senzory iné ako akcelerometre
18. Lambda sonda
19. Elektronická ochrana tovarov
20. Kinect
21. ...

Domáce úlohy

• Domáca úloha č. 5 Meranie v ME Inspection
  Na exkurzii sme zmerali 5ks kociek Lego DUPLO. Stiahnite si namerané data a zistite, ktorá z kociek nevyhovuje rozmermi. Data boli získané z dvojice laserových snímačov vzdialenosti MicroEpsilon umiestnených voči sebe. Štruktúra dát je nasledovná: prvý stĺpec - horný senzor, druhý stĺpec - spodný senzor, tretí stĺpec - hodnota z IRC snímača, poloha. Data sú oddelené bodkočiarkou. Dáta sú v surovej podobe, nekalibrované. Ako pomôcka môže poslúžiť rozmerový nákres bežnej Lego kocky spolu s informáciou, že Lego DUPLO má rozmery dvojnásobné.
• Domáca úloha č. 4 https://repl.it/teacher/assignments/2991856
• Domáca úloha č. 3 https://repl.it/teacher/assignments/2880924
• Domáca úloha č. 2 https://repl.it/teacher/assignments/2831144
• Domáca úloha č. 1 https://repl.it/classroom/invite/6nyxqWX

Čítanie na doma

• Jacob Fraden: Handbook of Modern Sensors. 4th ed., Springer, 2010:
  • Hallov jav (d.ú. str. 103)
  • Siebeckov jav (d.ú. str. 106)
  • Peltierov jav (d.ú. str. 111)

Opakovanie:

• Jacob Fraden: Handbook of Modern Sensors. 4th ed., Springer, 2010:
  • Snímače tlaku (d.ú. str. 375 - 397)
    • Piezorezistívny jav (d.ú. str. 381)
  • Snímače prietoku (d.ú. str. 399 - 429)
  • Snímače teploty (d.ú. str. 519 - 567)

Z čítania na doma bude otázka na skúške!

Podmienky absolvovania predmetu

1. Znalosť odprezentovanej problematiky z prednášok a cvičení
2. Získanie zápočtu z cvičení
3. Získanie potrebného počtu bodov na skúške (min. 50% písomky)

Podmienky na udelenie zápočtu:

• absolvovanie všetkých cvičení (max. 1 ospravedlnená neúčasť)
• získanie minimálne 2/3 bodov
• odprezentovanie referátu na prednáške

Prácu študenta kontroluje a zápočty udeľuje cvičiaci daného krúžku.

Bodovanie

• 10 b. Prezentácia na prednáške (nutná podmienka k zápočtu)
• 10 b. Domáce úlohy
• 15 b. Za prácu na cvičeniach (aktivita, referáty)
• 15 b. Semestrálny projekt
• 50 b. Skúška (písomná)
• Aktuálny stav bodov

Literatúra

• Jacob Fraden: Handbook of Modern Sensors. 4th ed. Springer, New York, 2010. Dostupné on-line: <ftp://www.kelm.ftn.uns.ac.rs/>, prípadne <www.realtechsupport.org>
• Sabrie Soloman: Sensors and Control Systems in Manufacturing. 2nd ed. McGraw Hill, New York, 2010.
• H. R. Everett: Sensors for Mobile Robots. Theory and Application. A K Peters, Natick, 1995.
• Ján Šturcel: Prvky riadiacich systémov, časť Meranie neelektrických veličín. STU Bratislava 2004, ISBN 80-227-2120-4
• Ján Šturcel: Snímače a prevodníky. STU Bratislava, 2002, ISBN 80-227-1712-6
• Miroslav Toman: Senzory v automatizácii. STU Bratislava 1999. 127s
• František Duchoň: Snímače v mobilnej robotike. STU Bratislava, 2012. 97s.

• Slajdy z prednášok
• Rozpracované skriptá Toman: Senzory v CIM

ToDo List

• NETLabTK: Tools for Tangible Design http://www.netlabtoolkit.org/category/news/
• ArduGraph is open-source easy to use serial graph monitor for Arduino. http://www.open-electronics.org/guest_projects/ardugraph/?utm_content=buffer51656&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=buffer

• https://arduino.stackexchange.com/questions/1180/serial-data-plotting-programs
• Vyborne vyzera SerialPlot program ktory ma dokonca nastavitelny format dat: https://hackaday.io/project/5334-serialplot-realtime-plotting-software
• http://www.edn.com/design/sensors

Výučbové materiály vytvárané z prostriedkov projektu KEGA 011STU-4/2015 s názvom Elektronické pedagogicko-experimentálne laboratóriá mechatroniky

Návrat na zoznam cvičení...