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Association Nationale des Etudiants Ingénieurs Luxembourgeois
bulli Summer 2011
2 bulli Summer 2011l
Impressum
Responsablen Editeur:Association Nationale des Etudiants Ingénieurs Luxembourgeois a.s.b.l. (ANEIL)4, bd Grande-Duchesse CharlotteL-1330 Luxembourgtél.: +352 45 13 54fax.: +352 45 09 32Internet: www.aneil.luEmail: [email protected]: IBAN LU54 0019 4200 0727 3000
Redakteren:Yves Duhr, Jules Petit, Pit Schmit, Pol Dax, Yves Roth, Tom Goeckel, Claude Pletsch
Chefredakteren:Luc Frantzen, Max Schmitz
Layout:Max Schmitz
Cover Foto:© Bohumil KOSTOHRYZ www.boshua.com
Drock:Imprimerie Centrale
De Bulli kënnt 4 Mol am Joer eraus an huet eng Oplag vu 300 Exemplären.
D’Reproduktioun vun den Artikelen ass grondsätzlech erlaabt wann d’ Quell ugi gëtt. D’ANEIL ass awer net verantwortlech fir de Gebrauch deen domat kéint gemaach ginn. D’Artikelen engagéieren nëmmen den Auteur.
De Pabeier vun dësem Bulli ass FSC zertifizéiert.
Iwwersiicht
Virwuert 3Comité 2011 5D’ANEIL am Internet 7Table Ronde 9Fräibéier am Scott‘s 11Diplomaarbecht 12Visite CFL Cargo 16ANEIL Rees 19Studieninfo 20Déi méi lëschteg Säiten 21
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Léif Memberen,
gutt dräi Méint si scho vergaang säit dee leschte bulli erauskomm ass a säit deem ass an der ANEIL och scho rëm vill geschitt.
De Karfreideg stoung wéi all Joer och dëst Joer rëm komplett am Zeeche vun der ANEIL. Lass gaang ass et moies mat der Visite bei der CFL Cargo zu Beetebuerg, gefollegt vun engem gudde Mëttesiessen. Dono goung et dunn an d’Chambre de Commerce fir déi opgefrëschten Table Ronde mat interessante Virträg vun den invitéierte Firmen, e puer gudde Gespréicher an engem excellenten Apero. Alle Firmen déi matgemaach hunn an der FEDIL heimat nach eemol ee grousse Merci. Owes goung et dunn fir alles ofzeschléissen nach an de Gronn wou d’ANEIL senge Memberen deen een oder anere Patt zum beschte ginn huet. Alles an allem war et also ee vollen Erfolleg (jee no Aktivitéit méi oder manner wiertlech ze huelen). Dofir gëtt et lo an dësem bulli dann och een Artikel zu all Aktivitéit.
Zousätzlech fannt der am bulli nach ee Rapport vun eise Studieninfoen an de verschiddene Lyceéë méi fréi dëst Joer an d’Publicatioun vun der Diplomaarbecht vun engem vun eise Memberen,
Virwuert
Virwuert
eng Saach déi mer vu lo u wëlle méi oft maachen. Zéckt also net iech bei eis ze melle wann der interesséiert sidd.
Och wann ech mech heimat widderhuelen, kuckt eemol op eiser Homepage laanscht. Dës krut nach een uerdentlechen Design-Update an eng ganz Rei Fotoe vu fréiere Visiten.
Schlussendlech awer nach dat wichtegst: mir maachen dëst Joer eis alljährlech ANEIL-Rees an d’Schwäiz, an zwar vum 15. bis den 18. September. D’Organisatioun ass nach a vollem Laf mee dir kënnt iech lo schon op ee wonnerschéint Land, interessant Visiten, gutt Iessen a genial Partye freeën. Méi Informatiounen an d’Umeldung kommen nach per Mail no. Ech hoffe vill vun iech profitéiere vun der Geleeënheet a gi mat.
Da bleift mer nëmmen nach iech vill Spaass beim Liese vum bulli ze wënschen.
Max
Et vous, qu’avez-vous fait ces 5 dernières années ?
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Zürich Maschinenbau
+352 691 676615 +41 79 5955281
Comité 2011
Comité 2011
Karlsruhe Bauingenieur
+352 661 799369 +49 176 37546432
Oochen Maschinenbau
+352 661 672650 +49 178 1863134
München Luft- und Raumfahrt
+352 621 132330 +49 176 63142436
Karlsruhe Maschinenbau
+352 691 915070 +49 151 29110894
Oochen Bauingenieur
+352 691 567019 +49 176 22997290 [email protected]
Oochen Maschinenbau
+352 691 880152 [email protected]
Zürich Maschinenbau
+352 661 474328 +41 76 5403833 [email protected]
Oochen Informatik
+352 621 483134 +49 178 8929370 [email protected]
Oochen Entsorgungsingenieur
+352 661 914213 +49 176 20336956
Max SchmitzPresident
Pit DemuthVice-Président
Pol DaxSecrétaire
Jean-Luc RippingerTrésorier
Yves RothResponsable Studieninfo
Luc FrantzenDélégué aux publications
Pit SchmitDélégué aux publications
Jules PetitResponsable partenaires
Yves DuhrGestion fichiers & Internet
Danièle MouselMembre Coopté
Cimalux_AnnA4.indd 1 14/04/10 14:39
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D’ANEIL am Internet
D’ANEIL am Internet
Léif bulli Lieser,
säit dem leschte bulli gouf weider un der Homepage vun der ANEIL geschafft. Et si lo Fotoe vun der Table Ronde, weidere Visiten a Reesen dobäi komm. Leider hu mer keng Fotoe vu méi alen Evenementer. Mir géifen der awer gär drop setzen. Dofir bieden ech iech wann der nach Fotoen hutt se op [email protected] zu schécken.
Dës weidere gouf den Design nach eng kéier ugepasst, fir d’Säit nach méi attraktiv ze gestalten. Donieft gesitt dir lo direkt op der Haaptsäit wéi eng Evenementer als nächst geplangt sinn.
Mir wäerten an Zukunft och nach weider un der Säit schaffen, fir se stänneg ze verbesseren. Dir kënnt do mathëllefen andeem der är Ideeën un eis schéckt ([email protected]).
Yves Duhr
Goodyear More fuel efficiencyFewer fuel stops*
*The Goodyear EfficientGrip has been measured with 15% better rolling resistance compared to the average performance of 6 leading competitive tires (tests by Goodyear Technical Center Luxembourg in December 2008; Tire Size: 205/55R16). In average, up to 20% of a car’s fuel consumption
can be accredited to its tires (WBCSD - Mobility 2030). A 15% gain in rolling resistance can therefore lead to a 3% fuel consumption reduction.
bulli Summer 2011 9l
Table Ronde
D’Table Ronde ass eent vun den traditionellsten Evenementer vun der ANEIL. Dofir gëtt sech d’ANEIL all Joer op en neits Méi dëst Aushängeschelt esou gutt wei méiglech ze gestalten. Et gëllt also dat traditionellt net verstepsen ze loossen an awer ëmmer nees nei an frësch ze presentéieren. An dëst ass eis, esou wei ech mengen, gutt gelongen.
D’Haaptidee vun der Table Ronde ass et d’Studenten mat den Entreprisen aus der lëtzebuerger Beruffswelt zesummen ze bréngen. Et soll eng Plattform fir den Austausch vun der Beruffswelt op d’Studenten sinn. Net selten ginn Visitëkaarten ausgetosch an Stagen oder esouguer Beruffer op dësem Evenement verdeelt.
Ma fänken mir emol fir un. No der Visite am Moien, hunn sech net manner wei 50 Participanten an der Chambre de Commerce getraff. An engem éischten Volet haten d’invitéiert Entreprisen d’Meiglegkeet sech den Studenten virzestellen. Nei dëst Joer war, dat mir d’Zäit op knackeg 10 minuten pro Presentatioun erof geschrauft hunn. Esou hunn sech d’Entreprisen nëmmen op déi Wesentlech Informatiounen beschränken kennen.
An enger zweeter Instanz hunn sech dunn
d’Respresentanten vun den Entreprisen esou wei d’Participanten am Hall bei engem formidabelen Patt erëm fonnt. Déi Zäit déi mir duerch déi verkierzten Presentatiounen gewonnen hunn, konnten dunn d’Studenten fir cibléiert an spezifesch Gespréicher mat den Entreprisen gebrauchen. An fir déi, déi es genuch mam schwätzen an Kontakter pflegen haten, hunn sech iwwert den zimlech impressionanten Buffet hier gemaach. An dësem Kader well ech der FEDIL nach fir hier grousszügeg Ënnerstëtzung Merci soen.
Zum gudden Schluss gouf et dann nach eng nei opgefrëschten Brochure, den 4ßcontact. Dat neit Farwenbild baussen huet schon enanen gelooss, dat d’Brochure och bannen en neien Design verpasst krut. Dëst huet bei engem méi hantlegen A5 Format ugefangen, ass iwwert en faarwegen Drock bis bei eng nei kompakt Firmenpresentatioun gangen. Esou konnt sech all Participant en Iwwerbléck iwwert d’Entreprisen verschaafen an zugläich Notizen dobäi schreiwen.
Zefridden vum gudden Deroulement an der geloosener Stemmung, sinn d’Studenten, d’Entreprisenvertrieder esou wei den ganzen ANEIL comite heem gangen iert dunn duerno Owes op eis Soirée Ingenieur gepilgert ginn ass. Ma daat ass eng aner Geschicht...
Ech hoffen dir kommt och d’nächst Joer nees op dësen flotten interaktiven an traditionellen Event
Jules Petit
Table Ronde
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bulli Summer 2011 11l
Fräibéier am Scott‘s
Fräibéier am Scott’s
No der gelongener Table Ronde Nomëttes an der Chambre de Commerce an nodeems alleguer d‘Firmevertrieder sech op den Heemwee gemaach hunn, hu mir nach bësse missen opraumen. Um 9 Auer owes sollt den Ingenieur‘s Bal am frësch renovéierte Scott‘s stattfannen.
Well et net gutt ass op den eidele Mo ze vill ze drénken, sinn mir nach schnell eppes an eng Pizzeria iesse gaangen. Leider huet dat e bësse méi laang gedauert, sou dass déi duuschtereg Studente virum Scott‘s scho sehnsüchteg op de Comité gewaart hunn, fir dass ee vun hinne soll de Startschoss ginn. Leider haten déi Responsabel am Scott‘s gemengt mir géinge réischt um 10 Auer wëllen ufänken dofir konnt et dunn nach net direkt lassgoen. Mir hätten also nach kënnen en Dessert iessen…Wéi dunn endlech den éischte Béier aus dem Krunn gelaf ass, waren d‘Studenten net méi ze bremsen. Et gouf souguer 2 Zorte Béier : gudden Dikrecher a Cider fir déi déi de Béier net sou gär hunn. An fir déi aarme Chaufferen ënnert eis gouf et och Softdrinks. Dat alles vir nëmmen 8 Euro déi d’ Memberskaart vun der ANEIL kascht.
No an no sinn dunn och ëmmer méi bekannte Gesichter am Scott‘s oder op der Strooss direkt virun der Dir opgetaucht, a d‘Stëmmung ass ëmmer besser ginn. Et huet verständlecherweis dunn och net all ze laang gedauert bis dat éischt Faass eidel war. Séier gouf dunn en zweet ugeschloss, schliisslech hate mir nach Duuscht.
Well souvill Studenten an och eng Partie Ex-Studente komm waren huet d‘Strooss virum Scott‘s sech zimlech gefëllt. Dat huet dozou gefouert, dass verschidden Autosfuerer net schnell genuch aus der Strooss komm sinn an sech méi oder manner opgereegt hunn. D‘Passagéier an de Chauffer vun engem Auto sinn dunn och extra zu Fouss zeréckkomm vir sech mol richteg opzereegen. Nodeems si dunn gutt op Lëtzebuerg gebläert haten
an awer net die erwaarte Reaktioun kruten (si ware wuel op eng Kläpperei aus…), hunn se gemengt op Franséisch mussen ze bläre well se gemengt hunn et hätt keen se verstanen. Doriwwer opgekläert, dass se och roueg lëtzebuergesch mat eis kënne blären, huet sech dunn sou lues rauskristalliséiert, dass si sech net iwwer de Stau opgereegt hunn mee anscheinend gemengt hunn et hätt een sech iwwer hiren Auto lëschteg gemaach. Well nach ëmmer kee vun den Ingenieuren sech mat hinne wollt uleeë sinn sinn dunn rëm hirer Wee gaangen.
No dëser Episode war dat zweet Faass dunn och scho rëm quasi eidel a mir hunn eis gefrot op mir nach sollten eent ausginn. Do huet de Scott‘s eis awer en Stréch duerch d‘Rechnung gemaach, well si wollte Feierowend maachen. Mir waren awer nach a Feierlaun an hunn eis iwwerluecht nach en Faass an engem anere Café ze ginn. Mir konnten eis awer net entscheede wou dat sollt passéieren, dofir hu mir eis opgedeelt, an et gouf kee Faass Béier méi ausginn. Ech war nach mat an de Choco wou de Schwéier eis empfaang huet. Do war awer och lo net d’ Welt lass an sou ass den Owend dunn op en Enn gaangen. Ech hat mech op alle Fall gutt ameséiert an hoffen all déi aner och. Dofir wäert ech d’nächst Joer rëm do sinn.
Pol Dax
12 bulli Summer 2011l Diplomaarbecht
Diplomaarbecht vum Tom Goeckel
Modelle zur Schalllokalisation
Folgende Diplomarbeit wurde am Lehrstuhl für Biologie 2 in Zusammenarbeit mit der Knowledge-Based Systems Group vom Lehrstuhl für Informatik 5 an der RWTH Aachen verfasst.
Die passive Schalllokalisation ist eine angeborene Fähigkeit welche es einem ermöglicht die Position von Schallquellen abzuschätzen. Im Alltag vereinfacht die Schalllokalisierung das Zurechtfinden in einer unbekannten Umgebung und die Kommunikation. Was genau bei der Schalllokalisierung in der Hörbahn ist bisher nur zum Teil bekannt. Bei zahlreichen Verhaltensversuche und elektrophysiologische Ableitungen in den verschiedenen Stationen der Hörbahn konnten jedoch Rückschlüsse über die wichtigsten Parameter und deren Rolle bei der Lokalisierung gezogen werden (siehe [1]). Aus diesen Ergebnissen entstehen Modelle, welche die einzelnen Berechnungsschritte der Hörbahn zu simulieren versuchen. Anwendungsgebiete für solche Modelle sind zum Beispiel Cochlea Implantate, die verschiedene Filterfunktionen der Hörbahn für einen hörgeschädigten Menschen übernehmen sollen. Zudem spielt die Schalllokalisierung auch in der Service-Robotik eine Rolle. Ein Service-Roboter soll anderen Menschen bei bestimmten Aufgaben im Alltag helfen, beispielsweise einer gelähmten Person ein Glas Wasser reichen. Dabei spielt die Kommunikation mit dem Menschen eine wichtige Rolle, was wiederum eine gute Sensorik voraussetzt und somit auch eine zuverlässige Schalllokalisation. Ziel der Diplomarbeit war es, einen alltagstauglichen Schalllokalisierer für einen Service-Roboter zu entwickeln. Dabei sollte der verwendete Algorithmus möglichst nah am biologischen Vorbild bleiben, gleichzeitig aber auch in Echtzeit lauffähig sein.
Schall zu lokalisieren bedeutet die Einfallsvektoren der Schallwellen eines üblicherweise gemischten Signals zu bestimmen. Der Einfallsvektor des Schalls, mit Ursprung im Mittelpunkt zwischen den beiden
Ohren, wird durch 2 Winkel beschrieben: Elevation und Azimut. Die Elevation wird durch den Winkel in der vertikalen Ebene zwischen der horizontalen Ebene und dem Einfallsvektor definiert. Der Azimut definiert den Winkel in der horizontalen Ebene
zwischen Blickrichtung und dem Einfallsvektor (siehe Abb. 1).
Angenommen der Roboter soll sich einer Person zuwenden, die ihm versucht eine Aufgabe zu stellen. Dazu muss er berechnen, aus welcher Richtung das Sprachsignal eintrifft. Zur Verfügung stehen dabei die an zwei Mikrophonen aufgezeichneten Signale. Diese sollen mit möglichst kleiner Verzögerung in einen Rotationsbefehl übersetzt werden. Dazu müssen in einem ersten Schritt die wichtigsten Parameter zur Lokalisierung ermittelt werden. Die bisher beim Menschen bekannten Parameter können in monaurale und binaurale Informationen unterteilt werden. Binaurale Informationen können im Gegensatz zu den monauralen nur durch den
Abbildung 1: Zeitdifferenzen entstehen durch den Distanzunterschied die der Schall von der Quelle zu den beiden Ohren zurücklegen muss. Unten: durch den Kopf wird die Lautstärke an dem abgelegenen Ohr abgeschwächt.
bulli Summer 2011 13l
innerhalb des Zeitfensters auftauchen ergeben einen hohen Wahrscheinlichkeitswert, dass tatsächlich aus der entsprechenden Richtung ein Signal eintrifft. In einem weiteren Schritt werden die Zeitdifferenzen mit dem höchsten Wahrscheinlichkeitswert herausgefiltert. Danach wird überprüft, ob in vorangegangenen Zeitfenster bereits für ähnliche Zeitdifferenzen hohe Wahrscheinlichkeitswerte gefunden wurden, da davon ausgegangen werden kann, dass Schallquellen sich nur mit einer begrenzten Geschwindigkeit im Raum bewegen können. Ist dies der Fall, so wird der Wahrscheinlichkeitswert weiter erhöht, da es sich um eine über die Zeit konsistente Quelle handelt, die dadurch für das System interessanter ist.
Ein großes Problem in geschlossenen Räumen entsteht durch die niedrige Absorptionsrate von Betonwänden. Der Roboter muss also in der Lage sein die dadurch auftretenden Echos zu unterdrücken, da er ansonsten eine Vielzahl an nicht vorhandenen Schallquellen detektiert. Der Mensch ist in der Lage diese Echos erfolgreich zu unterdrücken. Er verfügt über Mechanismen die unter dem Begriff Präzedenzeffekt zusammengefasst werden, welche Echos, die dem eigentlichen Signal in einem sehr kurzen Zeitabstand folgen, unterdrückt bzw. ignoriert. Überschreitet die Zeitverzögerung eine gewisse Grenze, werden sie dagegen wahrgenommen. Bisher gibt es nur Vermutungen wie diese Echounterdrückung funktionieren könnte, deswegen gab es in diesem Bereich keine eindeutigen biologischen Vorgaben für unser Modell.
direkten Vergleich der Signale an beiden Ohren ermittelt werden. Der wichtigste binaurale Parameter ist die an den Ohren auftretende Zeitdifferenz. Diese kleine zeitliche Signalverschiebung entsteht durch die je nach Position unterschiedlichen Distanzen von der Schallquelle zu beiden Ohren (siehe Abb. 1). Die Zeitdifferenz ist charakteristisch in Azimut Richtung. Die einzige Ambivalenz besteht darin, Vorne und Hinten zu unterscheiden. Bei dieser Arbeit wurden nur die Zeitdifferenzen berechnet. Die Berechnung der im Folgenden beschriebenen Parameter wird in aktuell laufenden Projekten umgesetzt. Lautstärkedifferenzen, die durch den Kopf und das Aussenohr entstehen, geben einen weiteren Hinweis auf die Position eine Schallquelle (siehe Abb. 1). Der wichtigste monaurale Parameter ist die Head-Related Transfer Function (HRTF). Diese erlernte Funktion beschreibt, wie der Kopf und das Aussenohr das Frequenzspektrum eines Signals verändert und gibt auch einen Hinweis über die Position einer Schallquelle. HRTFs sind unter anderem nötig um vorher erwähnte Vorne-Hinten Mehrdeutigkeit aufzulösen.
Das erste Problem der Arbeit bestand also darin, an den Mikrophonen auftretende Zeitdifferenzen zu messen. Diese Zeitdifferenzen liegen im Mikrosekunden-Bereich, wobei die Auflösung von der Abtastrate der Aufnahme und der Distanz zwischen den Mikrophonen abhängt. In einem ersten Schritt werden 100 ms des Signals aufgezeichnet und abgespeichert. Nach der Aufzeichnung werden beide Signale im Bereich der durch die Anordnung der Mikrophone möglichen Zeitdifferenzen, gegeneinander verschoben. Bei jeder in diesem Bereich möglichen Verschiebung werden beide Signale multipliziert. Das Ergebnis entspricht der Kreuz-Korrelation. Der maximale Korrelations-Wert deutet auf die größte Übereinstimmung zwischen beiden Signalen hin. Die Verschiebung bei der dieser Maximalwert gefunden wurde ist die gesuchte Zeitdifferenz.
Was aber passiert bei mehreren Schallquellen? Um zu verhindern, dass jeweils nur die stärkste Quelle vom Lokalisierer ausgewählt wird, wurde eine laufende Kreuz-Korrelation verwendete. Dadurch erhält man für ein Zeitfenster des Signals nicht nur eine Zeitdifferenz sondern eine für jeden Lautstärkewert des Signals. Dies ergibt für ein Zeitfenster von 100ms, je nach Abtastrate der Aufzeichnung, mehrere Tausend Zeitdifferenz-Werte. Diese werden in einem Zeitdifferenz-Histogramm gesammelt und ergeben eine Wahrscheinlichkeitsverteilung über die möglichen Positionen von den vorhandenen Schallquellen. Das heißt, Zeitdifferenzen welche besonders häufig
Abbildung 2: Die Architektur des Lokalisierers.
Diplomaarbecht
Rejoignez un groupe internationalEnovos Luxembourg S.A. est la société de production et de fourniture d’énergie, active sur le marché de l’électricité, du gaz naturel et des énergies renouvelables.
Creos Luxembourg S.A. est la société gestionnaire des réseauxd’électricité et de gaz naturel.
Enovos et Creos font partie du groupe Enovos International, acteur régional de taille dans le domaine de l’énergie.
A la recherche de compétences nouvelles pour renforcer nos équipes dans le cadre d’une expansion continue, nous recherchons de jeunes diplômés dynamiques et motivés et nous offrons aux étudiants la pos-sibilité de faire un stage en entreprise et/ou de réaliser leur travail de fin d’études dans un de nos services.
Enovos International S.A.Human Resources
L-2089 [email protected]
enovos.eu / creos.net
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Rejoignez un groupe internationalEnovos Luxembourg S.A. est la société de production et de fourniture d’énergie, active sur le marché de l’électricité, du gaz naturel et des énergies renouvelables.
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In einer Veröffentlichung von Faller und Merimaa [2] wurde der Begriff von der Interauralen Kohärenz eingeführt um eine Abschätzung über den Echogehalt an jeder beliebigen Stelle des Signals zu erhalten. Diesen Begriff konnten wir weiter verfeinern und erfolgreich in unser System einbauen. Indem, anstatt der Kreuz-Korrelation, die normalisierte Kreuz-Korrelation verwendet wird, erhält man einen Wert zwischen 0 und 1 der nicht nur eine Aussage darüber liefert, ob eine bestimmte Verschiebung eine bessere Übereinstimmung der Signale liefert als andere, sondern auch wie gut diese Übereinstimmung ist. Im Allgemeinen kann angenommen werden, dass ein Signalabschnitt stark durch Echos und Umgebungsgeräusche verfälscht wird, wenn sich die beiden aufgezeichneten Signale nur noch zum Teil vergleichen lassen. In dem Fall mischt sich ein mehr oder weniger starkes unkorreliertes Rauschen in die Aufnahmen, was sich dann in dem normalisierten Kreuz-korrelationswert wiederspiegelt. Ein Wert der nah an 1 liegt bedeutet eine fast perfekte Übereinstimmung, liefert also eine zuverlässige Zeitdifferenz. Je kleiner dieser Wert wird, umso unzuverlässiger ist die Aussagekraft der berechneten Zeitdifferenz. Indem wir also beim Erstellen des Histogramms die Zeitdifferenzen mit der Interauralen Kohärenz gewichten, werden echohaltige Signalabschnitte teilweise oder ganz unterdrückt, was die Zuverlässigkeit der Lokalisierung weiter erhöht.
In einem letzten Schritt werden die Zeitdifferenzen in Azimut Winkel übersetzt und liefern so, zusammen mit dem ermittelten Wahrscheinlichkeitswert, die geforderten Einfallswinkel von Schallquellen. Die gesamte Architektur wird in Abbildung 2 skizziert.
Das System wurde zum einen mit virtuellen Schallquellen in einem simulierten Raum unter verschieden Bedingungen getestet (siehe beispielweise Abb. 3) und zum andern auf einem Service-Roboter unter realen Bedingungen ausgeführt. Beide Tests verliefen erfolgreich. Der Algorithmus war in der Lage Schallquellen von Echos zu unterscheiden, selbst mit zusätzlichem Hintergrundrauschen. Die Fehler lagen meist unter 2° Azimut und im Schnitt bei 1.3° Azimut. Dies entspricht ungefähr der Lokalisierungsgenauigkeit des Menschen. Diese Genauigkeit kann beliebig verbessert werden indem die Abtastrate, und somit die zeitliche Auflösung, erhöht wird (in unserem Fall lag sie bei 44.1 kHz). Mit zugeschaltetem Hintergrundrauschen lieferte das System länger stabile Werte als dies beim Menschen nachgewiesen wurde. Die Berechnungen konnten aufgrund der geringen Komplexität selbst auf schwächerer Hardware problemlos in Echtzeit durchgeführt werden.
Das Projekt liefert eine solide Ausgangsbasis für zukünftige Arbeiten, bei denen dann weitere Parameter zur Schalllokalisierung berücksichtigt werden sollen (Amplitudendifferenzen, HRTFs etc.) sowie eine Aufmerksamkeitssteuerung das Ziel sein wird.
Tom Goeckel
Referenzen: [1] Jens Blauert. Spatial Hearing: The Psychophysics of Human Sound Localization. The MIT Press, revised edition edition, 1997.[2] Christof Faller and Juha Merimaa. Source localization in complex listening situations: Selection of binaural cues based on interaural coherence. Journal of the Acoustical Society of America, 116(5):3075-3089, nov 2004.
Abbildung 3: Lokalisierungsfehler in einem simulierten Raum mit zu 50% absorbierenden Wänden. Bis zu einem Signal-zu-Rausch Verhältnis von -15 dB liefert der Algorithmus stabile Lokalisierungsdaten.
−60−40
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Azimuth [ϒ]
Localization error in 50% echoic conditions
Signal−to−noise ratio [dB]
Loca
lizat
ion
erro
r [ϒ]
Diplomaarbecht
16 bulli Summer 2011l
Mär sinn um 9 Auer op der Beetebuerger Gare vun der Madame Poull scho gebührend empfaange ginn, mat onsem neie Fashion-Accessoire enger fancy knalloranger Sécherheetsveste. Zitat vum Benny: „Dovun hunn ech der d’Mall scho voll leien.“ Mat 5 Minutte Verspéidung koumen dann och déi lescht Zürcher un, déi iwwerhaapt op dëser Visite gutt vertruede waren. Dozou bleift awer ze soen: d’Stee humpelt also sinn se entschëllegt [Anm. d. Red.: d’Stee ass zu Zürich an e Lach gefall].
Natierlech ware mir op der Gare nach net bei eisem Ziel ukomm, mee no engem méi wéi komfortabele Rëtt am Huberty-Mobil an anere Gefierer hu mir den Triage erreecht. Do gouf eis ee fulminanten Empfang an engem gewéinlechen CFL’s Bureau bereet. Och wann eng Equipe vu 6 Leit am Ufank en bësse verluer gewierkt huet, well et der ze vill ware fir 1 Bic an 1 Block ze verdeelen, hunn se dunn während dem Virtrag gewisen, dass se all eng Berechtegung haten do ze sinn.
Am Géigesaz zu fréier, wou nëmme kuerz Weeër bis un de Rand vun eisem klenge Ländche gemaach gi sinn, mécht d’CFL Cargo haut ëmmer méi laang Weeër, déi villes méi effizient maachen. Huet ee fréier nach 1-2 Woche fir den Traffik aus dem Wierk vun
Arcelor-Mittal bis op Turin gebraucht, kann d’CFL Cargo dëse Wee haut an 19 Stonnen assuréieren.
Ofschléissend schwätzt d’Madame Huberty iwwert d’Erausfuerderunge vun der Bewerbung bei hinnen. Mir hu geléiert dass ee Vakanzefotoe soll evitéieren an datt een net direkt als Direkter ufänkt.
No 90 Minutten a 6 Leit, déi eis iwwert hire jeweilege Fachberäich erzielt hunn, krute mir dunn d’Stellwierk gewise wat och schon 30 Joer op dem Bockel huet an d’nächst Joer soll ersat ginn.
Fir dat ganz ofzerënnen, hu se dono nach extra fir eis nach en Zuch iwwert de Bierg gestouss, deen dann virun eisen Aen opgedeelt an ofgebremst gouf.
Ech hunn an deem Moment de Marc Sinner, senges Zeechens Zürcher Logistikexpert (bei der REEL a soss souwisou) gefrot ob en dann elo nach eppes geléiert hätt a souguer hien huet missen zouginn, dass en een Detail iwwert d’Bremse geléiert huet, deen hie virdrun nach net wosst. Ech war faszinéiert.Zum Ofschloss huet d’CFL Cargo d’Participanten nach fir een excellent gemeinsamt Mëttegiessen an d’Cellula invitéiert.
Alles an alles muss ech soe war et eng interessant an informativ Visite iwwer den Opbau vun enger immens jonker Firma. Se war da mat bal 20 Leit och
Visite CFL Cargo
Visite CFL Cargo
bulli Summer 2011 17l
gutt besicht, woubäi ee muss soen, dass et zimlech traureg ass, dass dëse Rapport vun dem eenzege Participant geschriwwe ginn ass, dee keen Ingenieur ass. Dofir bieden ech iech mäi Mangel un technesche Fakten déi iech sou gefalen, ze entschëllegen.
Claude Pletsch
De Claude studéiert Wirtschaft op der Uni Zürich an huet aus eegener Initiativ an aus perséinlechem Interessi un dëser Visite deelgeholl. D’ANEIL seet sengem onofhängegen Aussereporter
villmool Merci fir säi Raport.
Visite CFL Cargo
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Accès Aux financements nAtionAux et européens / Mise en relAtion Avec des partenaires
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ANEIL Rees 2011 an d’Schwäiz
Donneschdes de 15. bis Sondes den 18. September
Wéi all Joer bitt d’ANEIL senge Memberen eng international Rees. Dëst Joer geet et an déi schéi Schwäiz. De Programm ass na net fest, gëtt awer an nächster Zäit per Mail bekanntgemaach.
20 bulli Summer 2011l
Studieninfo
Säit e puer Joeren huet d‘ANEIL sech d‘Ziel gesat, d‘Schüler iwwert den Ingenieurstudium ze informéieren an Appetit op eng vun deene ville verschiddene Beruffsrichtungen ze maachen. Dofir hëllt d‘ANEIL ëmmer erëm Deel op de Studieninfoen déi d‘Lycéeën hire Schüler ubidden. Do hunn d‘Schüler een Dag an der Schoul wou aus deenen ënnerschiddleche Beruffsrichtunge Leit hire Beruff virstelle kommen.
D‘ANEIL war dëst Joer op 5 Infoen dobäi:12. Februar Lycée du Nord Woltz 2. Mäerz Lycée technique Mathias Adam Lamadelaine3. Mäerz Ecole privée Fieldgen15. Mäerz Lycée Nic Biever Dideleng16. Mäerz Lycée Josy Barthel Mamer
Zudeem wollt ech op dëser Platz MERCI soen un eis Memberen di eis op déi verschidde Studieninfoen begleet hunn an awer och der ACEL di eis op vereenzelt Infoen opmierksam gemeet an invitéiert huet.
Op eng Powerpoint Presentatioun oder eng oppen Diskussioun mat de Schüler, d‘Schüler hunn intensiv nogelauschtert an déi diverst Froë gestallt. Mat Gespréicher vun de responsabele Proffen, hunn d‘Schüler sech op deen Dag gefreet. Déi jonk Leit wëlle wësse wat se fir d‘Zukunft maache kënnen. Dofir fënnt d‘ANEIL et ëm sou méi wichteg dass méi Lycéeën sou Deeg organiséieren, well niewent der Foire de l’Étudiant ass deen Dag eng weider gutt Méiglechkeet fir un Informatiounen ze kommen déi een net iwwerall kann noliesen.
Nëmmen eng Hand voll Schüler wossten iwwerhaapt e bëssen iwwert den Ingenieur Bescheed, do hu mär op den Studieninfoen oft gutt gestaunt wat d‘Schüler gemengt hunn iwwert den Ingenieur ze wëssen. Een Architekt huet engem Schüler erkläert dass d‘Gebai nëmmen duerch seng Fieder entsteet
an „ee Bauingénieur?? déi brauche mär net …“. De Schüler huet awer dunn och bei der ANEIL nogefrot a gouf richteg informéiert. An engem anere Lycée huet ee Proff senge Schüler bäibruecht dass Bauingénieur an Maschinnenbauingénieur dach genau dat selwecht wier. De Proff huet dunn intensiv den Erklärunge vun der ANEIL nogelauschtert a gouf vun ons opgekläert.
D‘ANEIL schafft grad ee Projet aus, fir d’Ingénieursaarbecht méi no un Schüler ze bréngen. Dëse Projet wäert fir d‘Foire de l‘Étudiant virgestallt ginn.
Zum Schluss wëll ech nach matdeelen dass d‘ANEIL gären op méi Studieninfoe geet. Wann also dir léif bulli Lieser vun engem Studieninfo eppes héiere sollt schreift ärem Komitee einfach eng Email ([email protected]). Mär freeën eis ëmmer driwwer, Schüler fir den Ingenieur ze begeeschteren.
Yves Roth
Studieninfo
bulli Summer 2011 21l
Déi méi lëschteg Säiten
Eng Stroos an de Bierger
Im Hochgebirge vermessen Ingenieure das Gelände, um eine Straße zu planen.
“Wir machen das immer viel einfacher”, sagt ein alter Bauer, der dem Treiben zusieht, “Wir nehmen einen Esel und jagen ihn mit ein paar Stockschlägen den Berg hinunter ... der findet immer den kürzesten Weg”.“Und wenn ihr keinen Esel habt?” fragt ein Ingenieur.“Dann lassen wir Ingenieure aus der Stadt kommen.”
Ee Physiker, ee Mathematiker an een Ingenieur
Ein Physiker ein Mathematiker und ein Ingenieur bekommen ein Gummiband und ein paar Glasmurmeln. Danach werden sie jeder auf ein eigenes Zimmer gebracht. Nach zwei Stunden wird der Mathematiker besucht: „Was machen Sie gerade?“ „Oh, ich berechne gerade Oberfläche und Volumen der Murmeln und möchte wissen wieviel Gummiband ich benötige, um die Murmel vollständig damit einzuwickeln.“Danach gehts zum Physiker: „Was machen Sie gerade?“ „Oh, ich berechne gerade den Brechungsindex der Glasmurmeln, ich möchte wissen, wie ich die Murmel am Gummiband befestigen muss, damit beim Aufwachen das Sonnenlicht wie ein Regenbogen an die Wand fällt.“Und zum Ingenieur: Er steht pfeifend im Raum, hat die Hände in den Hosentaschen und wippt nervös auf den Fußspitzen. An den Wänden sind Einschlagspuren zu sehen und das Fenster hat ein Loch. Der Ingenieur hebt die Hände und beteuert: „Ich habe nichts gemacht!“
Déi méi leschteg Säiten
Wat de Client erkläert huetWat de Projektleiter
verstan huetWéi et den Analyliker
ëntworf huetWéi et de Programméierer
programméiert huetWat de Berooder definéiert huet
Wéi de Projet dokumentéiert gouf Wat installéiert gouf Wat dem Client a
Rechnung gestallt gouf Wéi et ënnerhal goufWat de Client gebraucht
hätt
22 bulli Summer 2011l
De Velo...
Ein Ingenieurstudent fährt mit einem brandneuen, chromglänzenden Fahrrad über den Campus. Er trifft einen Freund, der das neue Gefährt gebührend bewundert. „Mensch, das ist vielleicht ein tolles Fahrrad! Wo hast Du das her?“ „Naja, das ist eine seltsame Geschichte. Ein Mädchen radelte mit diesem Fahrrad auf mich zu, stieg ab, warf ihre Kleider von sich und sagte, ich könne alles haben, was ich von ihr wolle!“ „Jau!“ bemerkt sein Freund. „Eine gute Wahl. Ihre Sachen hätten Dir sowieso nicht gepasst
Physikprüfung op der Universitéit vu Kopenhagen
Aufforderung an den Prüfling: “Beschreiben Sie bitte, wie man die Höhe eines Wolkenkratzers mit Hilfe eines Barometers feststellen kann.”
Der Prüfling antwortet: “Sie befestigen ein langes Stück Schnur am Rand des Barometers und lassen das Barometer dann vom Dach des Wolkenkratzers zum Boden hinunter. Die Länge der Schnur plus die Höhe des Barometers entspricht der Höhe des Gebäudes.”
Die Antwort entrüstet die Prüfer; sie wollen den Prüfling durchfallen lassen. Der Prüfling beschwert sich mit der Begründung, dass seine Antwort doch eindeutig korrekt sei.
Der Einspruch des Prüflings wird akzeptiert, allerdings wird bemängelt, dass die vorgetragene Lösung kein spezielles Physikwissen beweise. Der Prüfling wird um eine ‘passendere’ Antwort gebeten. Hierfür bekommt er eine mehrere Minuten dauernde Überlegungszeit eingeräumt.
Der Prüfling nutzt die Überlegungsfrist bis zum Schluss; er scheint intensiv nachzudenken. Dann meint er, dass er mehrere Antwortmöglichkeiten gefunden habe, er aber unsicher sei, welche Antwort denn nun von ihm erwartet werde. Sichtlich genervt fordern die Prüfer den Prüfling auf, endlich seine Lösungen vorzutragen.
1. “Sie könnten das Barometer vom Dach des Wolkenkratzers fallen lassen und die Zeit messen, die es braucht, um den Boden zu erreichen. Die Höhe des Gebäudes können Sie dann mit der Formel H=0.5∙g∙t2 berechnen. Das Barometer wäre allerdings zerstört. 2. Falls die Sonne scheint, könnten Sie die Höhe des Barometers messen, es hochstellen und die Länge seines Schattens messen. Dann messen Sie die Länge des Schattens des Wolkenkratzers. Anschließend ist es eine einfache Sache, anhand der proportionalen Arithmetik die Höhe des Wolkenkratzers zu berechnen. 3. Wenn Sie jedoch besonders wissenschaftlich vorgehen wollten, könnten Sie ein kurzes Stück Schnur an das Barometer binden und es schwingen lassen wie ein Pendel, zuerst auf dem Boden und dann auf dem Dach des Wolkenkratzers. Die Höhe entspricht der Abweichung der gravitationalen Wiederherstellungskraft T=2∙π2∙l/g. 4. Sofern das Gebäude eine außen angebrachte Feuertreppe besitzt, könnten Sie seine Höhe dadurch ermitteln, dass Sie die Barometerhöhe anlegen (wie einen Zollstock) und die Anzahl der Barometerlängen ermitteln. (Barometerlänge mal Anzahl = Höhe des Bauwerkes) 5. Wenn Sie lediglich eine langweilige orthodoxe Lösung wünschen, dann können Sie das Barometer benutzen, um den Luftdruck auf dem Dach des Wolkenkratzers und auf dem Boden zu messen und aus dem Unterschied in Millibar die Höhe des Gebäudes ableiten. 6. Da wir aber ständig aufgefordert werden, unseren Verstand zu nutzen, wäre es sinnvoller, einfach den Hausmeister zu befragen und ihm als Dankeschön das Barometer zu schenken.”
Der Prüfling war Niels Bohr, der erste Däne, dem der Nobelpreis für Physik zugesprochen wurde.
Pit Schmit
