Dualsensorointia

Dualsensorointia on sensoriteknologiassa käytetty termi, jossa kahden samanaikaisen sensorin tai kahden sensorointitavan avulla mitataan samaa fyysistä suuretta tai monitoroidaan ympäristöä. Tavoitteena on lisätä mittausten luotettavuutta, tarkkuutta sekä järjestelmän vikasietoisuutta ja mahdollistaa virheiden havaitseminen kahden erillisen signaalin vertailun kautta.

Käytännössä dualsensorointia voidaan toteuttaa kahdella tavalla: ensinnäkin rinnakkainen redundanssi, jossa samaa suuretta mitataan kahdella identtisellä tai eri teknologian sensorilla epäonnistumisen varalta; toiseksi multimodaalinen sensorointi, jossa eri sensorityypejä käytetään mittaamaan samaa ilmiötä ja tiedot yhteen kerätään sensorifuusion avulla. Sensorien synchronointi, kalibrointi ja aikaviiveiden hallinta ovat keskeisiä haasteita.

Sensorifuusio on yleinen osa dualsensorointia. Tavallisimpia lähestymistapoja ovat Kalman- ja Extended Kalman -suodattimet sekä Bayesin sulautusmenetelmät, joilla yhdistetään erilaisten sensorien tiedot epävarmuustekijöiden alla. Tulos on yleensä parempi estimaatti kuin yksittäisen sensorin tarjoama, ja se mahdollistaa virheiden tunnistamisen sekä järjestelmän jatkamisen jopa yhden sensorin vikaantuessa.

Sovellukset kattavat laajasti alueita kuten autonomiset ajoneuvot ja avustavat ajo-ohjelmistot, teollisuusautomaatio, lääketieteelliset monitorointijärjestelmät sekä ympäristön seuranta ja robotiikka. Dualsensorointi on erityisen hyödyllistä ympäristöissä, joissa reliabiliteetti ja jatkuva suorituskyky ovat kriittisiä. Haasteina ovat kustannukset, järjestelmän monimutkaisuus sekä sensorien synkronointi ja calibrointi.