Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Comparison of Consumer-Grade MEMS IMUs in UBI Context
KTH, School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS).
2019 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Road traffic has many negative socioeconomic impacts on society. A key problem is the risk of deadly accidents. The risk, to a high extend is reduced in developed societies. However, the accidents are still ubiquitous. There are various approaches for reducing accidents such as improving the infrastructure, educating better drivers and incentivizing drivers for driving safe. For the latter, the way is to analyse driving behaviour and this is possible using sensors such as inertial measurement units (IMU) without hindering privacy. Insurance companies approach this issue via Usage Based Insurance (UBI) products, where the premium is dynamically calculated by evaluating the driver based on measuring vehicle dynamics and other contextual data. Due to utilization of devices that use different IMUs, generalization of measured data is an issue for correct evaluation and fairness.The thesis deals with providing tools for filling the evaluation gap of IMUs for this purpose. The study began with a survey involving IMUs in the market. Considering technical and economic aspects, the most suitable ones were selected for evaluation. A modular system called quad-IMU (QIMU) was designed and developed. A selected IMU (BMI160) was incorporated into a QIMU and compared to two widely used IMUs in two scenarios; harsh breaking and static measurement using raw digital linear acceleration measurements. Root mean square errors (RMSE) showed that the BMI160 outperformed the others by approximately one and two orders of magnitude, respectively. The QIMU showed to be a promising framework that needs to be explored further for evaluating IMUs in-house in a rapid, low-cost and reliable manner.

Abstract [sv]

Vägtrafiken har många negativa socioekonomiska effekter på samhället. Ett viktigt problem är risken för dödliga olyckor. Risken, i stor utsträckning, minskar i utvecklade samhällen. Olyckorna är dock fortfarande allestädes närvarande. Det finns olika metoder för att minska olyckor som att förbättra infrastrukturen, utbilda bättre förare och incitament för förare att köra säkert. Det sistnämnda kan göras genom att analysera körbeteendet, och detta är möjligt med hjälp av sensorer som tröghetssensorer (IMU) utan att hindra integriteten. Försäkringsbolag närmar sig denna fråga via användningsbaserade försäkringar (UBI) -produkter, där premien dynamiskt beräknas genom att utvärdera föraren baserat på mätning av fordonsdynamik och annan kontextuell data. På grund av användningen av enheter som använder olika IMU-enheter är generalisering av uppmätta data en öppen fråga för korrekt utvärdering och rättvisa.Avhandlingen handlar om att tillhandahålla verktyg för att fylla utvärderingsgapet för IMUer för detta ändamål. Studien började med en undersökning med IMUer på marknaden. Med tanke på tekniska och ekonomiska aspekter valdes de mest lämpliga för utvärdering. Ett modulärt system kallat quad-IMU (QIMU) designades och utvecklades. En vald IMU (BMI160) inkorporerades i en QIMU och jämfördes med två ofta använda IMUer i två scenarier; hård inbromsning och statisk mätning med hjälp av raka digitala linjära accelerationsmätningar. Det genomsnittliga medelkvadratfelet (RMSE) visade att BMI160 överträffade de andra med ungefär en och två storleksordningar. QIMU visade sig vara en lovande ram som behöver undersökas mer för att utvärdera IMUer internt på ett snabbt, billigt och pålitligt sätt.

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 50
Series
TRITA-EECS-EX ; 2019:13
Keywords [en]
IMU, UBI, IMU array, multi-IMU, BMI160
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-254392OAI: oai:DiVA.org:kth-254392DiVA, id: diva2:1331704
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-06-27 Created: 2019-06-27 Last updated: 2019-08-15Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2334 kB)147 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2334 kBChecksum SHA-512
60c250c5bca4ca47493030644206708110f231eceddee85c21171890a7a28fe921d0cb7e2032817a4f7c8b9d1aa430f90cb40c83c53f06ef6897f376819c8afc
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 147 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 59 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf