Componentes del sistema Marvelmind: balizas fijas (techo) + balizas móviles (robot) + módem (host)
Tecnología de posicionamiento interior por ultrasonido Marvelmind: explicación detallada
Conozca en profundidad la arquitectura, los principios de funcionamiento y la guía de implementación de ingeniería del sistema de posicionamiento interior con precisión centimétrica de Marvelmind, basado en la tecnología de tiempo de vuelo (ToF) por ultrasonido.
Principio de funcionamiento del sistema
El sistema de posicionamiento interior Marvelmind se basa en el principio de medición de distancia por tiempo de vuelo de ultrasonido (Time-of-Flight, ToF). Las balizas fijas se instalan en el techo o las paredes, y las balizas móviles (Hedgehog) se instalan en los equipos o personas que se desean localizar.
Flujo de trabajo:
- Las balizas fijas emiten pulsos de ultrasonido
- La baliza móvil recibe los ultrasonidos y mide con precisión el tiempo de vuelo
- Mediante los datos de distancia de al menos 3 (2D) o 4 (3D) balizas fijas, se calcula la posición exacta de la baliza móvil
- Los datos de posición se transmiten por radio al módem, y luego al PC o al controlador del robot
Todo el proceso de cálculo se realiza localmente, con una latencia de apenas 16 ms, sin necesidad de servicios en la nube.
Tipos de arquitectura del sistema
IA (Arquitectura Independiente)
La baliza móvil calcula su propia posición de forma independiente y envía las coordenadas al dispositivo en el que está montada. Es adecuada para robots AGV, drones y otros dispositivos autónomos. Precisión de posición de ±2 cm.
NIA (Arquitectura No Independiente)
Las balizas fijas emiten la señal, y la posición es calculada y transmitida por el módem. Adecuada para escenarios como seguimiento de personas y seguimiento de activos.
MF-NIA (Arquitectura No Independiente Multifrecuencia)
Admite el seguimiento simultáneo de múltiples objetivos móviles, utilizando cada objetivo balizas de diferentes frecuencias. Adecuada para el seguimiento simultáneo de varias carretillas elevadoras o varias personas.
Comparación de precisión: ultrasonido vs UWB vs WiFi
| Tecnología | Precisión típica | Rendimiento en entornos industriales | Coste |
|---|---|---|---|
| Ultrasonido Marvelmind | ±2 cm | Excelente (no se ve afectado por interferencias metálicas) | Medio |
| UWB | ±10-30 cm (entornos industriales) | Regular (afectado por efectos multitrayecto del metal) | Alto |
| WiFi RSSI | ±1-3 m | Deficiente | Bajo |
| Bluetooth BLE | ±1-5 m | Deficiente | Bajo |
Cobertura y ampliación
Área de cobertura típica de un único submapa (submap):
- Posicionamiento 2D: 100-400 metros cuadrados
- Posicionamiento 3D: depende de la altura y el número de balizas
Mediante la unión de varios submapas, se pueden cubrir miles de metros cuadrados en grandes almacenes, fábricas o edificios de varias plantas. Los submapas adyacentes comparten balizas para lograr una transición sin interrupciones.
Integración con ROS/ROS2
Marvelmind ofrece un soporte completo de API para ROS/ROS2:
- Salida de coordenadas de posición mediante topics estándar de ROS
- Compatibilidad con transformaciones de coordenadas tf
- Compatible con Navigation Stack y MoveBase
- Ejemplos de código en Python, C++ y C#
Interfaces de hardware
- Puerto serie USB (USB-CDC)
- Puerto serie UART (TTL 3,3 V)
- I2C
- CAN (en algunos modelos)
Recursos técnicos
- Descargar manuales técnicos, documentación de API y firmware EN
- Página de descripción técnica (en inglés)
- Explicación detallada del funcionamiento del sistema (en inglés)
Para soporte técnico en español, póngase en contacto con: info@marvelmind.com
📖 Documentación técnica
Manual de operación completo del sistema de navegación interior Marvelmind (PDF):
⬇ Descargar Manual de Operación PDF
Versión original en inglés (más reciente): Operating Manual PDF (English)
Si tiene preguntas o necesita soporte técnico, envíe un correo electrónico a info@marvelmind.com (se aceptan correos en español).