Tecniche di posizionamento mediante sensori inerziali

La localizzazione è il processo di monitoraggio e controllo della posizione di un oggetto da un’origine a una destinazione lungo un percorso. Il rapido sviluppo tecnologico in questo ambito ha aperto, negli ultimi anni, le porte a scenari sempre più diversi e specifici. Si pensi ad esempio alla geolocalizzazione tramite sistemi GPS, inizialmente molto costosa e poco diffusa, oggi alla portata di tutti ed utilizzata comunemente nei dispositivi come gli smartphone e in applicazioni come GoogleMaps. Tuttavia in ambienti chiusi, dove il GPS non funziona, il problema della geolocalizzazione rimane aperto. Tale problema è stato affrontato attraverso lo sviluppo di diverse tecnologie radio caratterizzate da diverse prestazioni e costi. La più performante è la tecnologia impulse-radio ultra-wideband (IR-UWB) che offre potenzialmente accuratezze nell’ordine di poche decine di centimetri. In ogni caso nessuna tecnologia è in grado di garantire la copertura totale di un ambiente indoor a causa delle problematiche di propagazione radio in presenza di ostacoli. Il seguente elaborato affronta l’ambito del tracciamento della posizione di un corpo in movimento, focalizzandosi su due soluzioni complementari, un metodo di radiolocalizzazione IR-UWB in grado di fornire una stima di posizione nelle zone coperte e le misure di un accelerometro (montato proprio sul corpo in movimento) in grado di rilevare le forze che determinano gli spostamenti stessi. In particolare, l’attività di tesi, si concentra sullo studio e la realizzazione di un processo che riesca a fondere queste due tecniche di localizzazione, per studiare il comportamento e la precisione finale al fine di ottenere una copertura totale dell’ambiente. L’approccio adottato, ossia della fusione di due tecnologie diverse (che prende il nome di data fusion), risulta molto utile quando una delle due tecniche non riesce più a stimare la posizione in modo corretto.