Jasmine Rauter
Hardware
Ansteuerung des Kreuztisch und Bewegung des Drehtellers über Arduino
Deutsch
Das Projekt dient dazu die Aufgabe eines in
der Medizin angewandten Computertomografen nachzustellen, jedoch mit einem
Laserstrahl zur Abrasterung des Phantoms.
Als Phantom wird jenes Objekt bezeichnet, welches sich bei der
"Untersuchung" befindet. Der Laser, welcher zur Abrasterung benötigt wird, bewegt
sich in vertikaler und horizontaler Richtung. Jene Bewegung wird über einen Kreuztisch realisiert, welcher
über zwei Schrittmotoren und den Arduino gesteuert wird. Der Laserstrahl trifft
dann auf das Phantom, welches sich auf einem Drehteller befindet, welcher ebenfalls
wieder mit einem Schrittmotor in Bewegung versetzt wird. Der Laser rastert das gesamte
Phantom ab und nach jeder Positionsänderung wird mittels Matlab eine Industriekamera
angesteuert und macht ein Bild. Über Matlab wird dann durch die normale und die
inverse Radontransformation aus allen Aufnahmen ein Bild gemacht, wodurch
das physikalische Phantom am Computer didaktisch dargestellt wir.
English
The project aims to simulate the task of a computer
tomograph used in medicine, but with a laser beam to scan the phantom.
The phantom is the object that is being examined.The laser,
which is needed for scanning, moves in vertical and horizontal directions. This
movement is realized via a cross-table, which is controlled by two stepper
motors and the Arduino. The laser beam then hits the phantom, which is located
on a turntable, which is also set in motion with a stepper motor. The laser scans
the entire phantom and after each change in position, Matlab activates an industrial
camera and takes a picture. Through Matlab, the normal and inverse radon transformations
are used to take a picture of all the recordings, so that the physical phantom is
presented didactically on the computer.
Hier finden Sie einen kurzen Überblick über das Projekt und die Programme, mit denen der Hardware- und Softwareteil programmiert und angesteuert werden.
Die Hardwareprogrammierung erfolgt über das
Programm Arduino -> Ansteuerung der Schrittmotoren, Erfassung des Brechungsindex.
Das ArduinoBoard selbst ist inklusive Programmieroberfläche
seit 2005 auf dem Markt und seit her gibt es regelmäßig neue Versionen.
Neueste Version: 1.8.5 (29. September 2017)
Die Softwareprogrammierung erfolgt in der Programmieroberfläche
Matlab -> 2D-Abrasterung, inverse Radontransformation.
Das Programm ist eine Software, die zur Lösung von mathematishen Problemen und zur
graphischen Darstellung von Ergebnissen und virtuellen Objekten dient.
Neueste Version: 9.3 (R2017b) (20. September 2017)