1,Utangulizi
Kuanzia kwa ultrasonicni mbinu ya kugundua mtu asiye na mtu ambaye hutumia mawimbi ya ultrasonic yanayotolewa kutoka chanzo cha sauti, na wimbi la ultrasonic huakisi nyuma hadi kwenye chanzo cha sauti wakati kizuizi kinapogunduliwa, na umbali wa kikwazo huhesabiwa kulingana na kasi ya uenezi ya kasi ya sauti. sauti angani. Kwa sababu ya mwelekeo wake mzuri wa ultrasonic, haiathiriwa na mwanga na rangi ya kitu kilichopimwa, kwa hiyo hutumiwa sana katika kuepuka vikwazo vya robot. Kihisi kinaweza kuhisi vizuizi visivyobadilika au vilivyo kwenye njia ya kutembea ya roboti, na kuripoti umbali na maelezo ya mwelekeo wa vizuizi kwa wakati halisi. Roboti inaweza kufanya kitendo kinachofuata kwa usahihi kulingana na habari.
Pamoja na maendeleo ya haraka ya teknolojia ya utumiaji wa roboti, roboti katika nyanja tofauti za utumaji zimeonekana sokoni, na mahitaji mapya yanawekwa mbele kwa vitambuzi. Jinsi ya kukabiliana na utumiaji wa roboti katika nyanja tofauti ni shida kwa kila mhandisi wa sensorer kufikiria na kuchunguza.
Katika karatasi hii, kupitia utumiaji wa kihisi cha ultrasonic kwenye roboti, ili kuelewa vyema matumizi ya kihisia cha kuepusha vizuizi.
2,Utangulizi wa Sensor
A21, A22 na R01 ni vihisi vilivyoundwa kwa kuzingatia utumizi wa udhibiti wa roboti kiotomatiki, na mfululizo wa faida za eneo dogo la vipofu, uwezo wa kubadilika wa kipimo, muda mfupi wa majibu, kuingiliwa kwa chujio, uwezo wa juu wa usakinishaji, kuzuia vumbi na kuzuia maji, maisha marefu na kuegemea juu. , nk. Wanaweza kurekebisha sensorer na vigezo tofauti kulingana na roboti tofauti.
A21, A22, R01 picha za bidhaa
Muhtasari wa kazi:
• usambazaji wa voltage pana, voltage ya kufanya kazi3.3 ~ 24V;
• eneo la upofu linaweza kufikia angalau 2.5cm;
•Upeo wa mbali zaidi unaweza kuwekwa, kiwango cha jumla cha 50cm hadi 500cm kinaweza kuwekwa kupitia maagizo;
• Aina mbalimbali za pato zinapatikana,UART otomatiki/inayodhibitiwa, PWM inadhibitiwa, badilisha kiwango cha TTL cha sauti(3.3V), RS485,IIC,n.k. (UART inayodhibitiwa na matumizi ya nguvu inayodhibitiwa na PWM inaweza kusaidia matumizi ya nguvu ya chini ya usingizi≤5uA);
•Kiwango chaguo-msingi cha baud ni 115,200, Inaauni urekebishaji;
• Muda wa majibu wa kiwango cha Ms, muda wa kutoa data unaweza kufikia 13ms kwa kasi zaidi;
• Pembe moja na mbili inaweza kuchaguliwa, jumla ya viwango vya pembe nne vinasaidiwa kwa hali tofauti za matumizi;
•Kitendaji cha kupunguza kelele kilichojengewa ndani ambacho kinaweza kusaidia mpangilio wa kiwango cha 5 cha kupunguza kelele;
• Teknolojia ya usindikaji wa mawimbi ya akustisk yenye akili, algorithm yenye akili iliyojengwa ndani ili kuchuja mawimbi ya sauti ya kuingiliwa, inaweza kutambua mawimbi ya sauti ya kuingiliwa na kufanya uchujaji kiotomatiki;
• Muundo wa muundo usio na maji, daraja la kuzuia maji la IP67;
• Nguvu ya urekebishaji wa usakinishaji, njia ya usakinishaji ni rahisi, thabiti na ya kuaminika;
•Kusaidia uboreshaji wa programu dhibiti ya mbali;
3,Vigezo vya bidhaa
(1) Vigezo vya msingi
(2) Aina ya ugunduzi
Sensor ya kuepusha vizuizi ya ultrasonic ina toleo la chaguo la pembe-mbili, Wakati bidhaa imesakinishwa kwa wima, pembe ya mlalo ya kugundua mwelekeo wa kushoto na kulia ni kubwa, inaweza kuongeza safu ya chanjo ya kuepusha vizuizi, pembe ndogo ya kugundua mwelekeo wima, kwa wakati mmoja. wakati, huepuka kichochezi kibaya kinachosababishwa na uso usio sawa wa barabara wakati wa kuendesha.
Mchoro wa safu ya kipimo
4,Mpango wa kiufundi wa kihisia kizuia vikwazo vya ultrasonic
(1) Mchoro wa muundo wa vifaa
(2) Mtiririko wa kazi
a, Sensor inaendeshwa na mizunguko ya umeme.
b, Kichakataji huanza kujichunguza ili kuhakikisha kuwa kila mzunguko unafanya kazi kama kawaida.
c、Kichakataji kijikague ili kubaini ikiwa kuna ishara ya ultrasonic ya mwingiliano wa masafa sawa katika mazingira, kisha uchuje na kuchakata mawimbi ya sauti ngeni kwa wakati. Wakati thamani sahihi ya umbali haiwezi kutolewa kwa mtumiaji, toa data ya ishara isiyo ya kawaida ili kuzuia makosa, kisha uruke kwenye mchakato k.
d, Kichakataji hutuma maagizo kwa mzunguko wa mapigo ya msisimko wa kuongeza ili kudhibiti kasi ya msisimko kulingana na pembe na masafa.
e、 Kichunguzi cha ultrasonic T hupitisha ishara za akustika baada ya kufanya kazi
f, Uchunguzi wa ultrasonic R hupokea ishara za akustisk baada ya kufanya kazi
g, Ishara dhaifu ya akustisk inakuzwa na mzunguko wa amplifier ya ishara na kurudishwa kwa kichakataji.
h, mawimbi yaliyoimarishwa hurejeshwa kwa kichakataji baada ya kuchagiza, na algoriti yenye akili iliyojengewa ndani huchuja teknolojia ya mawimbi ya sauti ya mwingiliano, ambayo inaweza kukagua kwa ufanisi lengo la kweli.
i、 Mzunguko wa kugundua halijoto, tambua maoni ya halijoto ya mazingira ya nje kwa kichakataji
j、 Kichakataji hutambua muda wa kurudi kwa mwangwi na kufidia halijoto pamoja na mazingira ya nje ya mazingira, hukokotoa thamani ya umbali (S = V *t/2).
k、Kichakataji hutuma ishara ya data iliyokokotwa kwa mteja kupitia laini ya unganisho na kurudi kwa a.
(3) Mchakato wa kuingilia kati
Ultrasound katika uwanja wa robotiki, itakabiliwa na vyanzo mbalimbali vya kuingiliwa, kama vile kelele ya usambazaji wa nishati, kushuka, kuongezeka, kupita, nk. Mwingiliano wa mionzi ya mzunguko wa udhibiti wa ndani wa roboti na injini. Ultrasound hufanya kazi na hewa kama njia ya kati. Roboti inapowekwa vitambuzi vingi vya angani na roboti nyingi zinafanya kazi karibu kwa wakati mmoja, kutakuwa na mawimbi mengi ya anga yasiyo ya asili katika nafasi na wakati sawa, na mwingiliano kati ya roboti utakuwa mbaya sana.
Kwa kuzingatia matatizo haya ya kuingiliwa, sensor iliyojengwa ndani ya teknolojia rahisi sana ya kukabiliana, inaweza kusaidia kuweka kiwango cha kupunguza kelele kwa kiwango cha 5, kichujio sawa cha kuingiliwa kwa mzunguko kinaweza kuwekwa, anuwai na pembe inaweza kuwekwa, kwa kutumia algorithm ya kichungi cha echo. uwezo mkubwa wa kupambana na kuingiliwa.
Baada ya maabara ya DYP kupitia njia ifuatayo ya mtihani: tumia sensorer 4 za kuepusha vizuizi vya ultrasonic kuweka ua kipimo, kuiga mazingira ya kazi ya mashine nyingi, rekodi data, kiwango cha usahihi wa data kilifikia zaidi ya 98%.
Mchoro wa mtihani wa teknolojia ya kupambana na kuingiliwa
(4) Angle ya boriti inayoweza kubadilishwa
Pembe ya boriti ya usanidi wa programu ina viwango 4: 40,45,55,65, ili kukidhi mahitaji ya maombi ya matukio tofauti.
5,Mpango wa kiufundi wa kihisia kizuia vikwazo vya ultrasonic
Katika uga wa utumaji kuepusha vizuizi vya roboti, kihisi ni jicho la roboti, Iwapo roboti inaweza kusonga kwa urahisi na haraka inategemea sana maelezo ya kipimo yanayorejeshwa na kitambuzi. Katika aina hiyo hiyo ya sensorer za kuepusha vizuizi vya ultrasonic, ni bidhaa za kuepusha kikwazo zinazotegemewa na gharama ya chini na kasi ya chini, bidhaa zimewekwa karibu na roboti, mawasiliano na kituo cha kudhibiti roboti, anzisha sensorer tofauti za utambuzi wa umbali kulingana na mwelekeo wa mwendo. ya roboti, kufikia majibu ya haraka na mahitaji ya kutambua unapohitaji. Wakati huo huo, kitambuzi cha ultrasonic kina pembe kubwa ya uga ya FOV ili kusaidia mashine kupata nafasi zaidi ya kipimo ili kufunika eneo linalohitajika la utambuzi moja kwa moja mbele yake.
6,Muhtasari wa utumiaji wa kitambuzi cha mwangaza katika mpango wa kuepusha vizuizi vya roboti
• Rada ya kuzuia vizuizi vya Ultrasonic FOV ni sawa na kamera ya kina, inagharimu takriban 20% ya kamera ya kina;
• Ubora wa usahihi wa kiwango cha milimita ya masafa kamili, bora kuliko kamera ya kina;
• Matokeo ya mtihani hayaathiriwi na rangi ya mazingira ya nje na mwangaza wa mwanga, vikwazo vya nyenzo zinazoonekana vinaweza kutambuliwa kwa uthabiti, kama vile glasi, plastiki inayoonekana, n.k.;
• Isiyo na vumbi, tope, ukungu, asidi na kuingiliwa kwa mazingira ya alkali, kuegemea juu, kuokoa wasiwasi, kiwango cha chini cha matengenezo;
• Ukubwa mdogo ili kukidhi muundo wa nje na uliopachikwa wa roboti, inaweza kutumika kwa aina mbalimbali za matukio ya roboti za huduma, ili kukidhi mahitaji mbalimbali ya wateja, kupunguza gharama.
Muda wa kutuma: Aug-16-2022