1,Inleiding
Ultrasoniese reeksis 'n nie-kontak opsporingstegniek wat ultrasoniese golwe gebruik wat deur die klankbron uitgestraal word, en die ultrasoniese golf reflekteer terug na die klankbron wanneer die hindernis opgespoor word, en die afstand van die hindernis word bereken op grond van die voortplantingspoed van die spoed van klank in die lug. As gevolg van sy goeie ultrasoniese rigting, word dit nie beïnvloed deur die lig en die kleur van die gemete voorwerp nie, dus word dit wyd gebruik om robothindernisse te vermy. Die sensor kan die statiese of dinamiese hindernisse op die looproete van die robot waarneem en die afstand- en rigtinginligting van die hindernisse intyds rapporteer. Die robot kan die volgende aksie korrek uitvoer volgens die inligting.
Met die vinnige ontwikkeling van robottoepassingstegnologie het robotte in verskillende toepassingsvelde in die mark verskyn, en nuwe vereistes word vir sensors gestel. Hoe om aan te pas by die toepassing van robotte in verskillende velde is 'n probleem vir elke sensoringenieur om oor na te dink en te verken.
In hierdie vraestel, deur die toepassing van ultrasoniese sensor in robot, om die gebruik van hindernis vermyding sensor beter te verstaan.
2,Sensor Inleiding
A21, A22 en R01 is sensors wat ontwerp is op grond van outomatiese robotbeheertoepassings, met 'n reeks voordele van klein blinde area, sterk meetaanpasbaarheid, kort reaksietyd, filterfilterinterferensie, hoë installasie-aanpasbaarheid, stofdig en waterdig, lang lewe en hoë betroubaarheid , ens. Hulle kan sensors met verskillende parameters volgens verskillende robotte aanpas.
A21, A22, R01 produk foto's
Funksie abstrak:
• wye spanningstoevoer ， werkspanning 3.3 ~ 24V ；
•blinde area kan tot 2,5 cm minimum;
•Die verste reeks kan gestel word, 'n totale 5-vlak reeks van 50cm tot 500cm kan gestel word deur instruksies;
• 'n Verskeidenheid uitsetmodusse is beskikbaar, UART outomaties / beheer, PWM beheer, skakel volume TTL vlak (3.3V), RS485, IIC, ens. (UART-beheerde en PWM-beheerde kragverbruik kan ultra-lae slaapkragverbruik ≤5uA ondersteun);
• Die verstek baud rate is 115,200, ondersteun wysiging;
• Ms-vlak reaksietyd, data-uitvoertyd kan tot 13ms vinnigste;
•Enkel- en dubbelhoek kan gekies word, 'n totaal van vier hoekvlakke word vir verskillende toepassingscenario's ondersteun;
• Ingeboude geraasverminderingsfunksie wat die 5-graad geraasverminderingsvlakinstelling kan ondersteun;
• Intelligente akoestiese golfverwerkingstegnologie, ingeboude intelligente algoritme om interferensie klankgolwe te filter, kan die interferensie klankgolwe identifiseer en outomaties filtering uitvoer;
• Waterdigte struktuurontwerp, waterdigte graad IP67;
•Sterk installasie aanpasbaarheid, installasie metode is eenvoudig, stabiel en betroubaar;
• Ondersteun afgeleë firmware-opgradering;
3,Produk parameters
(1) Basiese parameters
(2) Opsporingsreeks
Ultrasoniese hindernis vermyding sensor het 'n twee-hoek weergawe van die keuse, Wanneer die produk vertikaal geïnstalleer is, is die horisontale links en regter rigting opsporing hoek groot, kan die dekking reeks van hindernis vermyding, klein vertikale rigting opsporing hoek verhoog, op dieselfde tyd, vermy dit die verkeerde sneller wat veroorsaak word deur ongelyke padoppervlak tydens bestuur.
Diagram van die meetbereik
4,Ultrasoniese hindernis vermyding sensor tegniese skema
(1) Diagram van die hardewarestruktuur
(2)Werkvloei
a、Die sensor word deur die elektriese stroombane aangedryf.
b、Die verwerker begin self-inspeksie om te verseker dat elke stroombaan normaal werk.
c、Die verwerker selfkontroleer om te identifiseer of daar 'n ultrasoniese dieselfdefrekwensie-interferensiesein in die omgewing is, en filter en verwerk dan die uitheemse klankgolwe betyds. Wanneer die korrekte afstandwaarde nie aan die gebruiker gegee kan word nie, gee die abnormale tekendata om foute te voorkom, en spring dan na die proses k.
d、 Die verwerker stuur instruksies na die hupstoot-opwekkingspulskring om die opwekkingsintensiteit volgens hoek en omvang te beheer.
e、 Die ultrasoniese sonde T stuur akoestiese seine uit nadat dit gewerk het
f、 Die ultrasoniese sonde R ontvang akoestiese seine nadat dit gewerk het
g、Die swak akoestiese sein word deur die seinversterkerkring versterk en na die verwerker teruggestuur.
h、Die versterkte sein word na die vorming teruggestuur na die verwerker, en die ingeboude intelligente algoritme filter die interferensie klankgolftegnologie, wat die ware teiken effektief kan uitskerm.
i、 Temperatuuropsporingkring, bespeur die eksterne omgewingstemperatuurterugvoer na die verwerker
j、Die verwerker identifiseer die terugkeertyd van die eggo en kompenseer die temperatuur gekombineer met die eksterne omgewingsomgewing, bereken die afstandwaarde (S = V *t/2).
k、Die verwerker stuur die berekende datasein na die kliënt deur die verbindingslyn en keer terug na a.
(3) Inmengingsproses
Ultraklank in die veld van robotika, sal 'n verskeidenheid van steuringsbronne in die gesig staar, soos kragtoevoer geraas, val, oplewing, verbygaande, ens. Stralingsinterferensie van die robot interne beheerkring en die motor. Ultraklank werk met lug as die medium. Wanneer 'n robot met veelvuldige ultrasoniese sensors toegerus is en veelvuldige robotte op dieselfde tyd langsaan werk, sal daar baie nie-inheemse ultrasoniese seine in dieselfde ruimte en tyd wees, en die wedersydse inmenging tussen robotte sal baie ernstig wees.
In die lig van hierdie steuringsprobleme, kan die sensor wat in 'n baie buigsame aanpassingstegnologie ingebou is, 5-vlak geraasverminderingsvlakinstelling ondersteun, dieselfde frekwensie-interferensiefilter kan ingestel word, omvang en hoek kan ingestel word, met behulp van die eggo-filteralgoritme, het 'n sterk anti-inmenging vermoë.
Na die DYP laboratorium deur die volgende toets metode: gebruik 4 ultrasoniese hindernis vermy sensors om die meting te verskans, simuleer die multi-masjien werksomgewing, teken die data, die data akkuraatheid koers bereik meer as 98%.
Diagram van die anti-interferensie tegnologie toets
(4) Straalhoek verstelbaar
Die sagtewarekonfigurasiesensorstraalhoek het 4 vlakke: 40,45,55,65, om aan die toepassingsvereistes van verskillende scenario's te voldoen.
5,Ultrasoniese hindernis vermyding sensor tegniese skema
Op die gebied van toepassing van robothindernissevermyding is die sensor die robot se oog. Of die robot buigsaam en vinnig kan beweeg, hang grootliks af van die metingsinligting wat deur die sensor teruggestuur word. In dieselfde tipe ultrasoniese hindernisvermysensors is dit 'n betroubare hindernisvermydingsprodukte met lae koste en lae spoed, produkte word rondom die robot geïnstalleer, kommunikasie met die robotbeheersentrum, begin verskillende afstandsensors vir afstandopsporing volgens die bewegingsrigting van die robot, bereik vinnige reaksie en op-aanvraag opsporing vereistes. Intussen het die ultrasoniese sensor 'n groot FOV-veldhoek om die masjien te help om meer meetspasie te bekom om die vereiste opsporingsarea direk voor dit te dek.
6,Hoogtepunte van die toepassing van ultrasoniese sensor in robot hindernis vermyding skema
• Ultrasoniese hindernis vermyding radar FOV is soortgelyk aan die diepte kamera, kos ongeveer 20% van die diepte kamera;
• Volledige millimeter-vlak presisie resolusie, beter as die diepte kamera;
• Toetsresultate word nie beïnvloed deur die eksterne omgewing se kleur en ligintensiteit nie, die deursigtige materiaal struikelblokke kan stabiel opgespoor word, soos glas, deursigtige plastiek, ens.；
• Vry van stof, slyk, mis, suur- en alkali-omgewingsinmenging, hoë betroubaarheid, kommerbesparend, lae instandhoudingstempo;
• Klein grootte om die robot eksterne en ingebedde ontwerp te ontmoet, kan toegepas word op 'n verskeidenheid scenario's van diensrobotte, om aan die uiteenlopende behoeftes van kliënte te voldoen, koste te verminder.
Postyd: 16 Aug. 2022