U sensore ultrasonicu in i robot aiutanu à i robot intelligenti per evità l'ostaculi "picculi, veloci è stabili"

1,Introduzione

Ranging UltronicheHè una tecnica di deteczione non cuntattu chì usa onde unterasonica, è a onda di u cantina, è a fonte uune quandu l'obstacone hè rilevatu casata basatu nantu à a velocità di a propumità di a vitezza in l'aria. A causa di a so bona dog di decienza ultonica, ùn hè micca affettata da a luce è u culore di l'oggettu misuratu, cusì hè assai usatu in a furtuna di robbu ostaculu. U sensore pò sente ostaculi statichi o dinamici nantu à a strada di a camminata di u robot, è guadagnà a distanza è l'infurmazione reale. U robot pò realizà currettamente a prossima azione sicondu l'infurmazioni.

Cù u sviluppu rapidu di tecnulugia di carta di robot, robot in diversi campi per l'applicazioni sò apparsu in u mercatu, è i requisiti novi sò assegnati. Cume adattate à l'applicazione di i robot in diverse campi hè un prublema per ogni ingegneria di u sensoru per pensà è esplurà.

In questu documentu, à traversu l'applicazione di u sensore Ultrasonicu in robot, per capisce megliu l'usu di u sensore di evità ostaculi.

2,Introduzione sensor

A21, A22 è R01 sò sensori pensati basati nantu a applicazione di cuntrollu di rupitutore automatica, l'autodimentazione piccula cria, grande installazione, cintafropaum, agliu. Puderanu adatta i sensori cù paràmetri differenti secondu i sfarenti robot.

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A21, A22, R01 Principali Pictures

Funzione Abstrattu:

• Pruprietia di a tensione di largu, a tensione di u travagliu3.3 ~ 24V;

• A zona ceca pò finu à u minimu di 2,5cm;

• L'intervallu più luntanu pò esse stabilitu, un intervallu di 5 c è di 5.00cm pò esse stallatu à traversu l'istruzzioni;

• una varietà di modici di pruduzzione sò dispunibili, UART auto / cuntrullatu, pwm controlled, svedese di volume ttl nav (IC.C. (Uarart Controled è PWM cuntrullatu u cunsumu di putenza cuntrullata pò sustene u cunsumu di u putere di u sonnu ultra-bassu≤5a);

• A tarifa di Baud predeterminata hè 115.200, sustegnu mudificazione;

• U tempu di risposta di u nivellu di MS-Level, Dati Output pò finu à 13Ms più veloci;

• L'angolo unicu è doppia pò esse sceltu, un totale di quattru livelli di l'angolo sò sustinuti per sfarenti scenarii d'applicazione;

• A funzione di riduzzione integrata di u noise chì ponu sustene u paràmetru di livellu di riduzzione di u 5 ° di u 5 °

• Tecnulugia di trasprese à l'arba d'aranciu intelligente, algoritica intelligente di filtari in i filtiti di solitu, pudete identificà l'onde di sonu di interferenza è filtrà automaticamente;

• Cunsigliu di Struttura Impropia, IP67 AcquaProof WAD67;

• l'adattabilità d'installazione forte, metudu di installazione hè simplice, stabile è affidabile;

• sustene l'aghjurnamentu di u firmware remota;

3,Parametri di prudutti

(1) paràmetri basichi

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(2) Rilevazione di Rilevazione

L'esturasone ultrasonicu hà una versione di duie angle, quandu u pruduttu hè stallatu verticale, u angolo di retazzioni di di direzzione tedesca, l'in più di a direzione estuzione di direzione causata da una superficia intesa dotativa causata da una superficie intrente causata da una superficia intesa dotativa dovata da a guerra di strada in trio

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Diagramma di a gamma di misurazione

4,U schema di evitari Ultrasonic

(1) Diagramma di a struttura hardware

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(2) flussu di travagliu

A, u sensore hè alimentatu da i circuiti elettrici.

B, u processatore cumencia l'autopectezzione per assicurà chì ogni circuitu travaglia nurmale.

C, u processatore sè stessu per identificà s'ellu ci hè un ultrasonicu di u segnu ultrasonista a stessa frequenza in l'ambiente, è dopu cartone è prucessa u ondulatu sonu di l'alien in u tempu. Quandu u valore di distanza curretta ùn pò micca esse datu à l'utilizatore, dà i dati anormali, dà i dati di segni anormali per prevene l'errore, è poi saltà à u prucessu K.

d, u processatore manda l'istruzzioni à l'impulso di u circuitu di l'excitazione per cuntrullà l'intensità di eccitazione secondu l'angolo è intervallu.

E, a sonda ultrasonica trasmette i segnali acustici dopu à u travagliu

f, a sonda ultrasonica riceve signali acustici dopu à u travagliu

G, u segnu acusticu debule hè amplificatu da u circuitu amplificatore signali è vultò à u processore.

H, u segnu amplificatu hè tornatu à u processatore dopu à manghjà, è u incrimente intellittu intelligente

I, Circulazione di Rilezzione di temperatura I, detectate u feedback di temperatura esterna à u processatore

J, u processatore identi u tempu di ritornu di l'Echo è cumpensà a temperatura cumminata cù l'ambiente ambiente esternu, calculi u valore di a distanza (i = V * t / 2).

K, u processatore trasmette l'signale di dati calculatu à u cliente à traversu a linea di cunnessione è torna à a.

(3) Prucessu Interferenza

Ultrasound in u campu di e robbisti, fecarate una varietà di fonti di interferenza, goccia, internaziunali di u trasportu Internu di u robista è u mutore. L'ultrasound travaglia cù l'aria cum'è u mediu. Quandu un robot hè adattatu cù sensori ultrasonichi multiple è i robacti multipli in u stessu tempu, ci sarà parechje segnali ultrasonichi micca nativi in ​​u listessu spaziu è a interferenza à l'internu è a so mutuu,

In vista di questi prublemi di interressione, u sensore custruitu - in una tecnulugia di adattazione adputta assai flessibili, pò sustene 5 u livellu di riveduzione di riveduzione, pò esse un animatore di rivezzione di interferenza à 5 livellu pò esse set, aduprendu l'algoritma di eco di EChort.

Dopu

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Diagramma di a prova di tecnulugia anti-interferenza

(4) Ajusto à l'aghjustamentu

U sensore di cunfigurazione di software sensor angle hà 4 livelli: 40,45,5,65,65, per scuntrà i requisiti d'applicazione di sfarenti scenari.

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5,U schema di evitari Ultrasonic

In u campu di a vostra dumanda di furesta ostaculu, u sensore hè u ochju di u rodot, se u robot pò mudificà fuglialmente è ricunnisciute di u sensoru. In u listessu tipu di ostaculu evitati ultronici, hè un prudutti indipindente indipisente cù u referitu di u retudu secondu a direzzione di u rèculu è in una direzione rapida è in esigenza rapidu è Intantu, u sensore Ultrasonicu hà un angulu di campu di Fov per aiutà a macchina ottene più spaziu di misura per copre u spaziu di rilevazione necessaria davanti à questu.

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6,Highlight di l'applicazione di u sensore Ultrasonicu in u schema di evità di robot ostaculu

• L'ostaculu ultrason evitari Radar hè simile à a camera di prufundità, costa circa 20% di a camera di prufundità;

• Risoluzione di Precisione Millimetera di Millimeté à pienu, megliu cà a camera di prufundità;

• I risultati di prova ùn sò micca affettati da u culore esternu è intensità di luce cristiana, l'ostaculi trasparenti, l'ostaculi di materiale trasparenti, ponu esse riguardanti, cum'è vetru è gaghju. Plastica è trasparente, ecc.;

• libi di dust, sladge, nebbia, indu, accid 'Interferenza ambientale, alta affittabilità, rèvule svitante svaggio, sgrossante.

• Piccoli dimensione à scuntrà u robot esternu èmbedinu di u robot, pò esse appicatu à una varietà di Scenari di serviziu di serviziu di serviziu, per scuntrà u diversu bisogni di i clienti, recece cache.


Tempu post: Aug-16-2022