Mid Sweden University

Denna rapport avhandlar en teknologie kandidatuppsats   inom maskinteknik. Syftet med studien är att undersöka träffregistrerande   måltavlor, ofta kallad elektroniska måltavlor eller LOMAH (Location Of Miss   And Hit). Studien har som mål att undersöka om det går att utveckla ett   system till mindre kostnad än kommersiella system med hjälp av   standardverktyg och standardkomponenter. De system som idag finns på   marknaden håller sig i en förhållandevis hög prisklass. De tekniska   plattformarna som används i studien är ett Arduino mikrokontrollerkort med   programmeringsspråket C++ samt en Raspberry Pi dator med   programmeringsspråket Python. Arduinon används för tidtagning och Raspberry   Pi för numeriska beräkningar. De är billiga utbildnings- och   utvecklings-plattformar som har en stor användarbas.

Multilateration är den matematiska metoden som används i   studien för att beräkna träffpunkten. Multilateration bygger på att med hjälp   av tidsdifferenser lokalisera en signalkälla. Det används bland annat på   flygplatser för att lokalisera flygplan och med mobilmaster lokalisera   mobiltelefoner. För att få en förståelse hur en elektronisk måltavla ska   kunna konstrueras görs omfattande litteraturstudier i den teoretiska   bakgrunden för en elektronisk måltavlan. Experiment med de ingående   komponenterna har utförts och prototyper har byggts för att undersöka en   helhetslösning. I rapportens resultatdel presenteras två prototyper,   träffstatistik samt oscilloskopbilder för givarnas olika signaler när tavlan   blir beskjuten.

This report   presents a bachelor thesis in mechanical engineering. The purpose of the   study is to investigate electronic target systems, also called LOMAH   (Location Of Miss And Hit). The object of the study is to investigate whether   it is possible to develop a system at a lower cost than commercial systems,   using standard tools and standard components. The electronic target systems that currently exist in the market are   in a relatively high price range. The technical platforms used in the study   are an Arduino microcontroller card with the programming language C++ and a   Raspberry Pi computer with the programming language Python. The Arduino is   used for timing and the Raspberry Pi is used for numerical calculations. They   are inexpensive training and development platforms that have a large user   base.

Multilateration   is the mathematical method used in the study to calculate the point of   impact. Multilateration is using the ”Time Diffrence Of Arrival” and a known   propagation speed to find the location of the signal source. Multilateration is also used at airports for   locating aircrafts and with mobile masts for locating mobile phones. In order   to gain an understanding of how an electronic target system can be   constructed, extensive literature studies are made in the theoretical   background of electronic target systems. Experiments with the components have   been carried out and prototypes have been built to investigate a complete   solution. In the report's results, two prototypes are presented with hit   statistics and oscilloscope images for the different signals of the sensors   after the moment the target is shoot.