Ուլտրաձայնային տվիչ ռոբոտներում Օգնեք խելացի ռոբոտներին խուսափել խոչընդոտներից «փոքր, արագ և կայուն»

1,Ներածություն

Ուլտրաձայնային միջակայքոչ կոնտակտային հայտնաբերման տեխնիկա է, որն օգտագործում է ձայնի աղբյուրից արտանետվող ուլտրաձայնային ալիքները, և ուլտրաձայնային ալիքը արտացոլվում է դեպի ձայնի աղբյուրը, երբ խոչընդոտը հայտնաբերվում է, և խոչընդոտի հեռավորությունը հաշվարկվում է՝ ելնելով արագության տարածման արագությունից։ ձայն օդում. Իր լավ ուլտրաձայնային ուղղորդման պատճառով այն չի ազդում չափված օբյեկտի լույսի և գույնի վրա, ուստի այն լայնորեն օգտագործվում է ռոբոտի խոչընդոտներից խուսափելու համար: Սենսորը կարող է զգալ ռոբոտի քայլող երթուղու ստատիկ կամ դինամիկ խոչընդոտները և իրական ժամանակում հաղորդել խոչընդոտների հեռավորության և ուղղության մասին տեղեկությունները: Ռոբոտը կարող է ճիշտ կատարել հաջորդ գործողությունը՝ ըստ տեղեկատվության։

Ռոբոտների կիրառման տեխնոլոգիայի արագ զարգացման հետ մեկտեղ շուկայում հայտնվել են կիրառական տարբեր ոլորտների ռոբոտներ, և սենսորների համար նոր պահանջներ են առաջադրվել: Ինչպես հարմարվել տարբեր ոլորտներում ռոբոտների կիրառմանը, յուրաքանչյուր սենսորային ինժեների համար մտածելու և ուսումնասիրելու խնդիր է:

Այս հոդվածում ռոբոտում ուլտրաձայնային սենսորի կիրառման միջոցով ավելի լավ հասկանալ խոչընդոտներից խուսափելու սենսորի օգտագործումը:

2,Սենսորների ներածություն

A21-ը, A22-ը և R01-ը սենսորներ են, որոնք նախագծված են ռոբոտի ավտոմատ կառավարման հավելվածների հիման վրա, մի շարք առավելություններով՝ փոքր կույր տարածք, ուժեղ չափման հարմարվողականություն, կարճ արձագանքման ժամանակ, ֆիլտրի ֆիլտրման խանգարում, տեղադրման բարձր հարմարվողականություն, փոշու և ջրակայուն, երկար կյանք և բարձր հուսալիություն: և այլն Նրանք կարող են հարմարեցնել տարբեր պարամետրերով սենսորները՝ ըստ տարբեր ռոբոտների։

A21, A22, R01 արտադրանքի նկարներ

Գործառույթի վերացական:

•լայն լարման սնուցում, աշխատանքային լարում 3.3-24V.

•Կույր տարածքը կարող է նվազագույնը մինչև 2,5 սմ;

• Ամենահեռավոր միջակայքը կարող է սահմանվել, 50 սմ-ից մինչև 500 սմ ընդհանուր 5 մակարդակի միջակայքը կարող է սահմանվել հրահանգների միջոցով:

•Հասանելի են մի շարք ելքային ռեժիմներ, UART ավտոմատ / կառավարվող, PWM կառավարվող, անջատիչի ձայնի TTL մակարդակ (3.3V), RS485, IIC և այլն: (UART վերահսկվող և PWM կառավարվող էներգիայի սպառումը կարող է աջակցել ծայրահեղ ցածր քնի էներգիայի սպառմանը≤5uA)):

•Լռելյայն baud արագությունը 115,200 է, աջակցում է փոփոխությանը;

• Ms մակարդակի արձագանքման ժամանակը, տվյալների ելքի ժամանակը կարող է ամենաարագը մինչև 13 մվ:

•Կարելի է ընտրել մեկ և կրկնակի անկյուն, կիրառման տարբեր սցենարների համար աջակցվում է ընդհանուր չորս անկյունային մակարդակ։

• Ներկառուցված աղմուկի նվազեցման գործառույթ, որը կարող է աջակցել 5 աստիճանի աղմուկի նվազեցման մակարդակի կարգավորումներին։

•Խելացի ակուստիկ ալիքների մշակման տեխնոլոգիա, ներկառուցված խելացի ալգորիթմ, որը զտում է միջամտության ձայնային ալիքները, կարող է ճանաչել միջամտության ձայնային ալիքները և ավտոմատ կերպով կատարել զտում:

• Անջրանցիկ կառուցվածքի դիզայն, անջրանցիկ աստիճանի IP67;

• Տեղադրման ուժեղ հարմարվողականություն, տեղադրման մեթոդը պարզ է, կայուն և հուսալի:

• Աջակցեք հեռակառավարվող որոնվածի արդիականացմանը;

3,Ապրանքի պարամետրերը

(1) Հիմնական պարամետրեր

(2) հայտնաբերման տիրույթ

Ուլտրաձայնային խոչընդոտներից խուսափելու սենսորն ունի ընտրության երկու անկյունային տարբերակ: Երբ արտադրանքը տեղադրվում է ուղղահայաց, ձախ և աջ ուղղության հայտնաբերման հորիզոնական անկյունը մեծ է, կարող է մեծացնել խոչընդոտներից խուսափելու ծածկույթի շրջանակը, ուղղահայաց ուղղության հայտնաբերման փոքր անկյունը, միևնույն ժամանակ: ժամանակի ընթացքում, այն խուսափում է սխալ ձգանից, որն առաջացել է ճանապարհի անհավասար մակերևույթի պատճառով վարելու ընթացքում:

Չափման միջակայքի դիագրամ

4,Ուլտրաձայնային խոչընդոտներից խուսափելու սենսորի տեխնիկական սխեման

(1) Սարքավորումների կառուցվածքի դիագրամ

(2) Աշխատանքային հոսք

a、Սենսորը սնուցվում է էլեկտրական սխեմաների միջոցով:

բ, Պրոցեսորը սկսում է ինքնաստուգում, որպեսզի համոզվի, որ յուրաքանչյուր շղթա նորմալ աշխատում է:

c、Պրոցեսորի ինքնաստուգումը՝ պարզելու, թե արդյոք շրջակա միջավայրում կա նույն հաճախականության ուլտրաձայնային միջամտության ազդանշան, այնուհետև ժամանակին զտել և մշակել այլմոլորակային ձայնային ալիքները: Երբ ճիշտ հեռավորության արժեքը չի կարող տրվել օգտագործողին, տվեք աննորմալ նշանի տվյալները՝ սխալները կանխելու համար, այնուհետև անցեք k գործընթացին:

d、Պրոցեսորը հրահանգներ է ուղարկում խթանման գրգռման իմպուլսային միացում՝ վերահսկելու գրգռման ինտենսիվությունը՝ ըստ անկյան և տիրույթի:

e、Ուլտրաձայնային զոնդ T-ն աշխատանքից հետո փոխանցում է ակուստիկ ազդանշաններ

f、Ուլտրաձայնային R զոնդն աշխատանքից հետո ստանում է ակուստիկ ազդանշաններ

g、 Թույլ ձայնային ազդանշանն ուժեղանում է ազդանշանի ուժեղացուցիչի միացումով և վերադարձվում պրոցեսոր:

h、Ուժեղացված ազդանշանը ձևավորվելուց հետո վերադարձվում է պրոցեսորին, և ներկառուցված խելացի ալգորիթմը զտում է միջամտության ձայնային ալիքի տեխնոլոգիան, որը կարող է արդյունավետ կերպով ցուցադրել իրական թիրախը:

i, Ջերմաստիճանի հայտնաբերման միացում, հայտնաբերել արտաքին միջավայրի ջերմաստիճանի արձագանքը պրոցեսորին

j、Պրոցեսորը նույնացնում է արձագանքի վերադարձի ժամանակը և փոխհատուցում է ջերմաստիճանը արտաքին միջավայրի հետ համակցված, հաշվարկում է հեռավորության արժեքը (S = V *t/2):

k、 Պրոցեսորը փոխանցում է հաշվարկված տվյալների ազդանշանը հաճախորդին միացման գծի միջոցով և վերադառնում է a.

(3) միջամտության գործընթաց

Ռոբոտաշինության ոլորտում ուլտրաձայնը կկանգնի մի շարք միջամտության աղբյուրների, ինչպիսիք են էլեկտրամատակարարման աղմուկը, կաթիլը, ալիքը, անցողիկը և այլն: Ռոբոտի ներքին հսկողության սխեմայի և շարժիչի ճառագայթային միջամտությունը: Ուլտրաձայնը աշխատում է օդի հետ որպես միջոց: Երբ ռոբոտին տեղադրվում են մի քանի ուլտրաձայնային սենսորներ և միաժամանակ մի քանի ռոբոտներ աշխատում են հարևանությամբ, նույն տարածության և ժամանակի մեջ կլինեն բազմաթիվ ոչ բնիկ ուլտրաձայնային ազդանշաններ, և ռոբոտների միջև փոխադարձ միջամտությունը շատ լուրջ կլինի:

Հաշվի առնելով այս միջամտության խնդիրները, սենսորը ներկառուցված է շատ ճկուն հարմարվողական տեխնոլոգիայով, կարող է աջակցել 5 մակարդակի աղմուկի նվազեցման մակարդակի կարգավորումը, նույն հաճախականության միջամտության զտիչը կարող է սահմանվել, միջակայքը և անկյունը կարող են սահմանվել՝ օգտագործելով էխո ֆիլտրի ալգորիթմը, ունի ուժեղ հակամիջամտության ունակություն:

DYP լաբորատորիայից հետո հետևյալ փորձարկման մեթոդով. օգտագործեք 4 ուլտրաձայնային խոչընդոտներից խուսափելու սենսորներ՝ չափումը հեջավորելու համար, մոդելավորեք բազմամեքենա աշխատանքային միջավայրը, գրանցեք տվյալները, տվյալների ճշգրտության մակարդակը հասել է ավելի քան 98%:

Հակամիջամտության տեխնոլոգիայի փորձարկման դիագրամ

(4) Ճառագայթի անկյունը կարգավորելի

Ծրագրաշարի կազմաձևման սենսորային ճառագայթի անկյունն ունի 4 մակարդակ՝ 40,45,55,65՝ տարբեր սցենարների կիրառման պահանջները բավարարելու համար:

5,Ուլտրաձայնային խոչընդոտներից խուսափելու սենսորի տեխնիկական սխեման

Ռոբոտի խոչընդոտներից խուսափելու կիրառման ոլորտում սենսորը ռոբոտի աչքն է, թե արդյոք ռոբոտը կարող է ճկուն և արագ շարժվել, մեծապես կախված է սենսորի կողմից վերադարձված չափման տեղեկատվությունից: Նույն տեսակի ուլտրաձայնային խոչընդոտներից խուսափելու սենսորներում, դա հուսալի խոչընդոտներից խուսափելու արտադրանք է ցածր գնով և ցածր արագությամբ, արտադրանքները տեղադրվում են ռոբոտի շուրջ, կապ ռոբոտի կառավարման կենտրոնի հետ, սկսում են տարբեր տիրույթի տվիչներ հեռավորության հայտնաբերման համար՝ ըստ շարժման ուղղության: ռոբոտի, հասնել արագ արձագանքման և ըստ պահանջի հայտնաբերման պահանջների: Միևնույն ժամանակ, ուլտրաձայնային սենսորն ունի FOV դաշտի մեծ անկյուն, որն օգնում է մեքենային ավելի շատ չափման տարածություն ձեռք բերել՝ անմիջապես դիմացի պահանջվող հայտնաբերման տարածքը ծածկելու համար:

6,Ռոբոտի խոչընդոտներից խուսափելու սխեմայում ուլտրաձայնային սենսորի կիրառման կարևորագույն կետերը

• Խոչընդոտներից խուսափելու ուլտրաձայնային FOV ռադարը նման է խորության տեսախցիկին, արժե խորքային տեսախցիկի մոտ 20%-ը;

• Ամբողջ տիրույթի միլիմետրային մակարդակի ճշգրիտ լուծում, ավելի լավ, քան խորության տեսախցիկը։

• Փորձարկման արդյունքների վրա չեն ազդում արտաքին միջավայրի գույնը և լույսի ինտենսիվությունը, թափանցիկ նյութի խոչընդոտները կարող են կայուն կերպով հայտնաբերվել, օրինակ՝ ապակի, թափանցիկ պլաստիկ և այլն։

• Զերծ փոշուց, տիղմից, մառախուղից, թթվային և ալկալային միջավայրի միջամտությունից, բարձր հուսալիություն, անհանգստություն խնայող, սպասարկման ցածր մակարդակ;

• Փոքր չափս՝ ռոբոտի արտաքին և ներկառուցված դիզայնը բավարարելու համար, կարող է կիրառվել սպասարկող ռոբոտների տարբեր սցենարների համար, հաճախորդների բազմազան կարիքները բավարարելու, ծախսերը նվազեցնելու համար: