•Notícia

Un sistema per controlar la posició dels objectes a través de senyals d’ultrasons és l’aportació que han fet al món dels GPS Alexis López i Aleix Solé, estudiants d’Enginyeria Tècnica de Telecomunicació de l’Escola Politècnica Superior d’Enginyeria de Manresa (EPSEM). El treball que han presentat com a projecte de fi de carrera aquests estudiants permet determinar la situació d’un robot de Lego a través d’un sistema de posicionament interior basat en ultrasons, anomenat iGPS, que es pot moure des d’un ordinador mitjançant Bluetooth.

El sistema és força semblant als GPS convencionals, perquè utilitza la mateixa metodologia que aquests per al posicionament, tot i que amb diferències importants. Mentre que el GPS calcula la posició a partir del retard relatiu amb què es reben les ones de radiofreqüència dels satèl·lits, el sistema iGPS calculala posició usant impulsos d’ultrasons procedents de transmissors situats dins d’una sala.

Aquests senyals d’ultrasons de 32,8 kHz, imperceptibles per a l’oïda humana, arriben al receptor, que els processa per tal d’obtenir un senyal digital, amb el qual un microcontrolador calcula la distancia a què es troba cada transmisor mesurant el retard que hi ha entre els diversos impulsos. Un cop calculades, les coordenades es transmeten al robot Lego, cosa que permet saber-ne la posició, la qual s’envia mitjançant Bluetooth a l’ordinador, des del qual l’usuari pot donar les ordres perquè es mogui cap allà on vol.

Una altra de les particularitats del sistema és que mentre que els GPS tenen una cobertura mundial quan s’està a l’exterior, l’iGPS té una cobertura limitada a la sala on hi ha els transmissors. “D’aquesta manera podem delimitar l’àrea d’actuació del nostre sistema i centrar-nos només en la zona en la qual volem saber la posició del robot”, explica Alexis López. “Tot i que —matisa— en tenir aquesta limitació s’ha de preparar la zona prèviament.” A més, entre els diversos avantatges que té, l’iGPS podria esdevenir un primer pas per resoldre la manca de cobertura dels GPS a l’interior d’edificis, pàrquings, zones comercials o naus industrials, on els sistemes de posicionament actuals perden la seva funció.

El projecte d’aquests dos joves enginyers no ha estat exempt de problemes, sobretot a l’hora de posar en funcionament el sistema de l’iGPS. “L’algorisme per calcular la posició del robot era molt complex i no podíem implementar-lo al microcontrolador del receptor per falta de memòria”, explica Aleix Solé. Per reduir l'algorisme es van simplificar els càlculs mantenint un marge d’error de 5 cm quant a la posició del robot. D’altra banda, el treball amb ultrasons implica que es produeixin rebots, tant a terra com a les parets, i que si hi ha obstacles entre els transmissors i el receptor, es perdi la cobertura. Perquè la maqueta funcioni cal trobar-se en un espai petit i que no hi hagi obstacles davant dels transmissors.

El sistema és útil per a aplicacions tecnològiques com ara el posicionament d’objectes en espais amb poca visibilitat o de difícil accés. També és una bona eina docent per ensenyar de manera senzilla el funcionament de sistemes de comunicació més sofisticats, com ara els que treballen amb radiofreqüències.

L’iGPS és el resultat d’un projecte multidisciplinari que combina l’electrònica, la informàtica i les telecomunicacions, mostra evident de la importància que tindran les TIC en els graus universitaris.