Anwendung von Ultraschallsensor in der automatischen Navigation der Roboter

Autonome Positionierung und Navigation von Roboter von RoboterUltraschallpegelsensorist einfach, muss aber auf der Kombination aus Kartendaten + -Algorithmus basieren, um eine echte automatische automatische Navigation zu erreichen. Die Roboternavigation kann in drei Teile unterteilt werden, einschließlich Positionierung, Kartierung und Bewegungssteuerung. Was die autonome Navigation lösen mussUnterstützung.

Wie wir alle wissen, sind Ameisen und Bienen ausgezeichnete Navigatoren im Tierreich. Sahara -Ameisen können unter rauen Bedingungen über 60 ° C suchen und überleben. In dieser extremen Umgebung können sie Pheromon nicht verwenden, um ihre lange Strecke wie andere Ameisen zurück zu verfolgen. Stattdessen verwenden sie eine biologische Berechnung, die als Pfadintegration bezeichnet wird. Sie verwenden den Kompass der Himmelshelligkeit (ihre Art, Himmelshelligkeit und Farbe zu betrachten Es wurde gezeigtUltraschall -AbstandswandlerKann sie Ameisen und Bienen ermöglichen, Hunderte von Meilen zu navigieren, hat dieses Kontrollsystem ein großes Potenzial bei der Anwendung künstlicher Agentengeräte.

Mit der Entwicklung der technologischen Automatisierung verlassen sich Menschen auf maschinelles Lernen und vektorbasierte Navigationssysteme, die von Insekten inspiriert sind. Agentengeräte können wichtige Standorte erreichen, ohne sich auf GPS zu verlassen, um eine echte Automatisierung zu erreichen. Der Roboter kann die von Kameras und anderen Sensoren erhaltenen Informationen verwenden, um zu lernen, wie man unabhängig auf der Grundlage sensorischer Umgebungshinweise navigiert.

Effektive Hindernisvermeidung

Basierend auf dem tiefen Lernen der bildbasierten Erkennung menschlicher Körperteile können wir sehen, dass sich das Kind vor dem Roboter bewegt, was den Roboter behindern kann. Der Roboter muss erkennen, ob es sich um ein Mensch oder ein Fahrrad handelt. Daher erfordert die Erkennung und Erkennung menschlicher Körperteile nicht nur LIDAR, sondern auch die Fusion von Multi-Sensor-Daten, um eine wirksame Hindernisvermeidung und autonome Navigation zu erreichen. Die beiden Arten von Ultraschallsensoren, die für die automatische Roboternavigation verwendet werden. Der Ultraschall-Hindernisvermeidungssensor ist eine hochauflösende (1 mm), hochpräzise und leichte Ultraschallsensor. Es wurde nicht nur zum Umgang mit Interferenzgeräuschen konzipiert, sondern auch, um Geräuschstörungen zu widerstehen. Und für Ziele unterschiedlicher Größen und unterschiedlicher Versorgungsspannungen wurde eine Sensitivitätskompensation erfolgt. Es weist auch eine Standardkompensation der internen Temperatur auf, wodurch die gemessenen Distanzdaten genauer werden. In Innenumgebung wird es eine sehr gute kostengünstige Lösung!

Nicht -Kontakt -Ultraschallsensorist eine hochauflösende (1 mm), hochpräzisen Ultraschallsensor mit geringer Leistung. Es wurde nicht nur zum Umgang mit Interferenzgeräuschen konzipiert, sondern auch, um Geräuschstörungen zu widerstehen. Und für Ziele unterschiedlicher Größen und unterschiedlicher Versorgungsspannungen wurde eine Sensitivitätskompensation erfolgt. Es weist auch eine Standardkompensation der internen Temperatur und die optionale externe Temperaturkompensation auf, wodurch die Daten der gemessenen Entfernungen genauer werden. Die direkte Ausgabe genauer Entfernungslesungen spart MCU -Ressourcen und eignet sich besser für die Verwendung in der Robotik.

Ultraschallpositionierungsnavigation

Das Arbeitsprinzip der Ultraschallpositionierung und -navigation besteht darin, dass der Ultraschallsensor Ultraschallwellen aus der Sendersonde abgibt und die Ultraschallwellen im Medium Hindernissen begegnen und zum Empfangsgerät zurückkehren. Durch das Empfangen des Ultraschall -Reflexionssignals, das von sich selbst emittiert wurde und die Ausbreitungsentfernung entsprechend dem Zeitunterschied zwischen Ultraschallemission und Echoempfang und der Ausbreitungsgeschwindigkeit berechnet wird, kann der Abstand vom Hindernis zum Roboter erhalten werden, dh die Formel: S = TV/2 wobei t - der Zeitunterschied zwischen Ultraschallübertragung und Empfang; V - Wellengeschwindigkeit der Ultraschallausbreitung im Medium.

Vorteil:

kostengünstig

Es kann Objekte erkennen, die von Infrarotsensoren wie Glas, Spiegeln, schwarzen Körpern und anderen Hindernissen nicht erkannt werden können.

Nachteile:

Es wird leicht vom Wetter, der Umgebung (Spiegelreflexion oder begrenzter Strahlwinkel) sowie vom Schatten von Hindernissen, rauen Oberflächen und anderen äußeren Umgebungen beeinflusst. Da der Ausbreitungsabstand der Ultraschallwellen in der Luft relativ kurz ist, ist der Anwendungsbereich gering und die Entfernungsmessung relativ klein und kurzer Erfassungsgeschwindigkeit und schlechte Navigationsgenauigkeit.