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MATLAB Tag an der RWTH Aachen 2008 1 MATLAB Tag an der RWTH Aachen 2008 Übersicht der Postersession 01. Juli 2008 Dipl.-Ing. Alexander Behrens Lehrstuhl für Bildverarbeitung [email protected]

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MATLAB Tag an der RWTH Aachen 2008 1

MATLAB Tag an der RWTH Aachen2008

Übersicht der Postersession

01. Juli 2008

Dipl.-Ing.Alexander Behrens

Lehrstuhl für Bildverarbeitung

[email protected]

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MATLAB Tag an der RWTH Aachen 2008 2

Postersessions

1. MATLAB meets LEGO Mindstorms (LfB)

2. Remote Steuerung einer Modellfabrik (IRT)

3. Aufbau eines Systems zur Beschleunigungsmessung für die Verifikation von Komfortregelungen (IRT)

4. Signale und Filter: Beispiele in der Bildverarbeitung (LfB)

5. MATLAB @ RWTH (RZ)

6. MATLAB Release 2008a (The MathWorks)

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1. MATLAB meets LEGO Mindstorms

• Erstsemesterprojekt für Bachelor ET/TI• 8tägige Lehrveranstaltung aller Institute des FB6• ca. 300 Studenten und 200 LEGO Mindstorms Robotern• Ziel: Mathematische Methoden und MATLAB Kenntnisse zu

vertiefen und praktische Aufgabenstellungen zu lösen.

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MATLAB Tag an der RWTH Aachen 2008 4

1. MATLAB meets LEGO Mindstorms

Beispiele:• Parcours Roboter: Autonomer Fahrroboter, Umgebungsscan,

Kartenmapping und Pfadberechnung• 3D Roboterarm: Sortierung von farbigen Bällen, Sortieralgorithmus,

Live Monitoring und GUI Steuerung

• RWTH – Mindstorms NXT Toolbox für MATLAB(OpenSource Projekt http://www.mindstorms.rwth-aachen.de)

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MATLAB Tag an der RWTH Aachen 2008 5

2. Remote Steuerung einer Modellfabrik

Aufgabe:• Remote Steuerung und Regelung eines

Mehrtanklagers über das Internet mitHilfe von MATLAB/Simulink

Beschreibung des Systems:

1. Dreitanklager mit Füllstandsensoren

2. Zwei kontinuierlich steuerbare Ventile(Zulauf und Rücklauf)

3. Kreiselpumpe

Mehrtanklager

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MATLAB Tag an der RWTH Aachen 2008 6

2. Remote Steuerung einer Modellfabrik

Was gibt’s in der Postersession?

1. Ethernet/UDP Netzwerkstruktur

2. Verrohrungsbild der Anlage undmathematisches Modell

3. Präsentation des Simulink-Programmsund der Visualisierung

4. Steuerungs- und Regelungsversuchevom Rechenzentrum aus

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3. Aufbau eines Systems zur Beschleunigungsmessung für die Verifikation

von KomfortregelungenStudienarbeit:

• „Messsystem zur Bewertung des Komforts in Schienenfahrzeugen“

• Berechnung der Komfortwerte durch horizontaleund vertikale Beschleunigungswerte

• Kommunikation PC System undSignalverarbeitung in MATLAB

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MATLAB Tag an der RWTH Aachen 2008 8

3. Aufbau eines Systems zur Beschleunigungsmessung für die Verifikation

von Komfortregelungen• Entwicklung von MATLAB Funktionen zur Kommunikation,

Synchronisation, Datenberechnung und GUI

• Ergebnisse einiger Messungen in Form von Komfortnoten

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MATLAB Tag an der RWTH Aachen 2008 9

49 Fourierdeskriptoren

4. Signale und Filter:Beispiele in der Bildverarbeitung

Diskrete Signale: Konturrekonstruktion mit Fourierdeskriptoren (Demo)

π−−

=

= ∑fft

21

0

DFT (MATLAB: )

( ) ( )j kn

N N

nZ k z n e

π−

=

= ∑ifft

21

0

Inverse DFT (MATLAB: )

( ) ( )j kn

N N

kz n Z k e

Deskriptoren:

Rekonstruktion:

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4. Signale und Filter:Beispiele in der Bildverarbeitung

Diskrete Systeme und Filter: Bildbasierte Qualitätskontrolle (Demo)Aufgabe:

– Bildpunkte der Büroklammern mittels Bildmaskevom Hintergrund getrennt und gezählt werden

Problem:– Ungleiche Bildausleuchtung ermöglicht keine direkte

Grauwertsegmentierung

Seg = (Bild > 140) .* 255;

=1( , )

16h m n

1 2 12 4 21 2 1

F = fspecial('gauss',100,30);Glatt = imfilter(Bild,F); Anzahl = 13

A = double(Bild) - double(Glatt);Diff = mat2gray(A);Maske = Diff > 0;

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MATLAB Tag an der RWTH Aachen 2008 11

5. MATLAB @ RWTHAllgemeine Informationen zur RWTH MATLAB-Campuslizenz

• Was ist die Campuslizenz?• Welchen Umfang hat die Campuslizenz?• Welche MATLAB Versionen beinhaltet die Lizenz?• Wie bekomme ich MATLAB?• Was ist das License Borrowing?• Wie bekomme ich Hilfe bei Installationsproblemen?• http://www.matlab.rwth-aachen.de• ...

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MATLAB Tag an der RWTH Aachen 2008 12

6. MATLAB Release 2008a• Weitere Produkt-Demonstrationen, z.B. zu den Themen der

heutigen Präsentationen von The MathWorks

• Beantwortung allgemeiner und individueller Fragen zu MATLAB, z.B. zu Themen wie

- Signalverarbeitung

- Bildverarbeitung

- Bioinformatik / Biomedizinische Bildgebung / etc.

- Optimierung

- Datenimport und –export

- Datenbankzugriff

- Erstellung von GUIs

- Weitergabe von Anwendung

- Paralleles Rechnen mit MATLAB

- Objektorientiertes und funktionales Programmieren

- Integration von MATLAB mit anderen Programmiersprachen

- Automatische Erstellung von Dokumentation

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Vielen Dankund viel Spaß auf der Postersession…