1、Introduction
УЗИ диапазонуҮн булагынан чыккан ультра үн толкундарын колдонгон контактсыз аныктоо ыкмасы, ал эми ультраүн толкуну тоскоолдук аныкталганда үн булагына кайра чагылат жана тоскоолдуктун алыстыгы ылдамдыгынын таралуу ылдамдыгынын негизинде эсептелет. абада үн. Жакшы ультра үн багыттуулугунан улам, ал жарыкка жана өлчөнгөн объекттин түсүнө таасир этпейт, ошондуктан робот тоскоолдуктардан качууда кеңири колдонулат. Сенсор роботтун басуу жолунда статикалык же динамикалык тоскоолдуктарды сезе алат жана реалдуу убакытта тоскоолдуктардын алыстыгы жана багыты жөнүндө маалымат бере алат. Робот маалыматка ылайык кийинки аракетти туура аткара алат.
Робот колдонуу технологиясын тез өнүктүрүү менен, ар кандай колдонуу тармагындагы роботтор рынокто пайда болуп, сенсорлор үчүн жаңы талаптар коюлду. Ар кандай чөйрөлөрдө роботторду колдонууга кантип ыңгайлашуу керек - бул ар бир сенсор инженери үчүн ойлонууга жана изилдөөгө тийиш.
Бул макалада, роботто УЗИ сенсорду колдонуу аркылуу, тоскоолдуктардан качуу сенсорун колдонууну жакшыраак түшүнүү үчүн.
2、Sensor Introduction
A21, A22 жана R01 кичинекей сокур аймактын бир катар артыкчылыктары, күчтүү өлчөө ыңгайлашуусу, кыска жооп берүү убактысы, чыпкалоочу тоскоолдуктар, орнотуунун жогорку ыңгайлашуусу, чаң өткөрбөйт жана суу өткөрбөйт, узак өмүр жана жогорку ишенимдүүлүк менен автоматтык роботту башкаруу колдонмолорунун негизинде иштелип чыккан сенсорлор. ,жана башкалар. Алар ар кандай роботторго ылайык ар кандай параметрлери бар сенсорлорду ыңгайлаштыра алышат.
A21, A22, R01 продукт сүрөттөрү
Функция абстракт:
•кең чыңалуу менен камсыздоо ， жумушчу чыңалуу 3.3～24V；
•сокур аймак минимум 2,5 см чейин болушу мүмкүн；
• Эң алыскы диапазон коюлушу мүмкүн, 50смден 500смге чейинки жалпы 5-деңгээл диапазону нускамалар аркылуу коюлушу мүмкүн；
•Ар кандай чыгаруу режимдери бар, UART авто / башкарылуучу, PWM башкарылуучу, которуштуруу көлөмү TTL деңгээли (3.3V), RS485, IIC ж.б. (UART көзөмөлдөнгөн жана PWM башкарылган энергия керектөө өтө төмөн уйку энергиясын керектөөнү колдой алат≤5uA)；
• Демейки берүү ылдамдыгы 115,200, өзгөртүүнү колдойт;
• Ms деңгээлиндеги жооп берүү убактысы, маалыматтарды чыгаруу убактысы эң ылдам 13 мс чейин болот；
•Бир жана кош бурчту тандаса болот, жалпысынан төрт бурч деңгээли ар кандай колдонуу сценарийлери үчүн колдоого алынат；
• 5-класстын ызы-чуу деңгээлинин жөндөөлөрүн колдой турган ызы-чууну азайтуу функциясы;
• Интеллектуалдык акустикалык толкундарды иштетүү технологиясы, интерференцияланган үн толкундарын чыпкалоо үчүн орнотулган интеллектуалдык алгоритм, интерференцияланган үн толкундарын аныктай алат жана чыпкалоону автоматтык түрдө аткарат;
•Суу өткөрбөйт структура дизайны, суу өткөрбөйт IP67;
• Күчтүү орнотуу көнүү, орнотуу ыкмасы жөнөкөй, туруктуу жана ишенимдүү；
• Алыстан микропрограмманы жаңыртуу;
3、Продукт параметрлери
(1) Негизги параметрлер
(2) аныктоо диапазону
УЗИ тоскоолдуктарды болтурбоо сенсорунун тандоонун эки бурчтуу версиясы бар, продукт вертикалдуу орнотулганда, горизонталдуу сол жана оң багытты аныктоо бурчу чоң, тоскоолдуктардан качуунун камтуу диапазонун, кичинекей вертикалдуу багытты аныктоо бурчун көбөйтө алат. убакыт, ал айдоо учурунда тегиз эмес жол бетинин пайда болгон туура эмес триггерди качат.
Өлчөө диапазонунун диаграммасы
4、УЗИ тоскоолдуктарды болтурбоо сенсор техникалык схемасы
(1) Аппараттык түзүлүштүн диаграммасы
(2) Иш процесси
a、Сенсор электр чынжырлары менен иштейт.
b、Ар бир схеманын нормалдуу иштешин камсыздоо үчүн процессор өзүн өзү текшерүүнү баштайт.
c、Процессор айлана-чөйрөдө ультра үндүү бир жыштыктагы интерференция сигналынын бар же жок экендигин аныктоо үчүн өзүн өзү текшерет, андан кийин чоочун үн толкундарын убагында чыпкалап, иштетет. Колдонуучуга туура аралыктын маанисин берүү мүмкүн болбогондо, каталарды болтурбоо үчүн анормалдуу белги маалыматтарын бериңиз, андан кийин k процессине өтүңүз.
d、Процессор бурчка жана диапазонго ылайык дүүлүктүрүү интенсивдүүлүгүн көзөмөлдөө үчүн күчөтүүчү дүүлүктүрүүчү импульс схемасына нускамаларды жөнөтөт.
e、Ультрадыбыстык зонд T иштегенден кийин акустикалык сигналдарды өткөрөт
f、УЗИ зонду R иштегенден кийин акустикалык сигналдарды кабыл алат
g、Алсыз акустикалык сигнал сигнал күчөткүч схемасы тарабынан күчөтүлүп, процессорго кайтарылат.
h、 Күчөтүлгөн сигнал калыптангандан кийин процессорго кайтарылат жана орнотулган интеллектуалдык алгоритм чыныгы бутаны эффективдүү экрандан чыгара турган интерференция үн толкунунун технологиясын чыпкалайт.
i、Температураны аныктоо схемасы, процессорго тышкы чөйрөнүн температурасы боюнча пикирди аныктоо
j、Процессор жаңырыктын кайтып келүү убактысын аныктайт жана тышкы чөйрө менен бирге температураны компенсациялайт, аралыктын маанисин эсептейт (S = V *t/2).
k、Процессор эсептелген маалымат сигналын байланыш линиясы аркылуу кардарга өткөрүп берет жана а.
(3) кийлигишүү процесси
Роботехника тармагындагы УЗИ ар кандай тоскоолдук булактарына туш болот, мисалы, электр менен жабдуунун ызы-чуусу, төмөндөө, көтөрүлүү, өтмө ж.б. роботтун ички башкаруу схемасынын жана мотордун радиациялык кийлигишүүсү. УЗИ чөйрө катары аба менен иштейт. Робот бир нече УЗИ сенсорлор менен жабдылганда жана бир эле учурда бир нече роботтор жанаша иштегенде, ошол эле мейкиндикте жана убакытта көптөгөн жергиликтүү эмес ультраүн сигналдары пайда болот жана роботтор ортосундагы өз ара кийлигишүү абдан олуттуу болот.
Бул тоскоолдуктарды эске алуу менен, сенсор абдан ийкемдүү адаптация технологиясы орнотулган, 5-деңгээлдеги ызы-чууну азайтуу деңгээлин колдой алат, ошол эле жыштык интерференция чыпкасын орнотсо болот, диапазону жана бурчтары жаңырык чыпкасы алгоритмин колдонуу менен орнотулат. күчтүү каршы кийлигишүү жөндөмдүүлүгү.
DYP лабораториясынан кийин төмөнкү сыноо ыкмасы аркылуу: өлчөөнү хеджирлөө үчүн 4 УЗИ тоскоолдуктарды болтурбоо сенсорлорун колдонуңуз, көп машинанын иштөө чөйрөсүн окшоштуруңуз, маалыматтарды жазыңыз, маалыматтардын тактыгы 98% дан ашты.
Интерференцияга каршы технологиялык тесттин диаграммасы
(4) Нур бурчу жөнгө салынат
Программалык камсыздоо конфигурациясынын сенсор нурунун бурчунун 4 деңгээли бар: 40,45,55,65, ар кандай сценарийлердин колдонуу талаптарын канааттандыруу үчүн.
5,УЗИ тоскоолдуктарды болтурбоо сенсор техникалык схемасы
Робот тоскоолдуктарды болтурбоо колдонмосу жаатында, сенсор роботтун көзү, робот ийкемдүү жана тез кыймылдай алабы, негизинен сенсор кайтарган өлчөө маалыматынан көз каранды. Ошол эле түрдөгү ультра үн тоскоолдуктардан качуу сенсорлорунда, бул арзан баада жана төмөн ылдамдыкта ишенимдүү тоскоолдуктарды болтурбоочу продуктулар, роботтун айланасында орнотулган өнүмдөр, роботту башкаруу борбору менен байланыш, кыймылдын багытына ылайык аралыкты аныктоо үчүн ар кандай диапазондогу сенсорлорду баштайт. роботтун, тез жооп жана талап боюнча аныктоо талаптарына жетишүү. Ошол эле учурда, УЗИ сенсору чоң FOV талаа бурчуна ээ, бул машинага түздөн-түз анын алдында талап кылынган аныктоо аймагын жабуу үчүн көбүрөөк өлчөө мейкиндигин алууга жардам берет.
6,Робот тоскоолдуктарды болтурбоо схемасында УЗИ сенсорду колдонуунун негизги учурлары
• УЗИ тоскоолдуктардан качуу радары FOV тереңдик камерасына окшош, тереңдик камерасынын болжол менен 20% ын түзөт;
• Толук диапазондогу миллиметрлик деңгээлдеги тактык, тереңдик камерасына караганда жакшыраак;
• Сыноонун натыйжаларына тышкы чөйрөнүн түсү жана жарыктын интенсивдүүлүгү таасир этпейт, тунук материалдык тоскоолдуктарды туруктуу аныктоого болот, мисалы, айнек, тунук пластик, ж.б.;
• Чаң, ылай, туман, кислота жана щелочтук чөйрөнүн кийлигишүүсү жок, жогорку ишенимдүүлүк, тынчсызданууну үнөмдөө, тейлөө ылдамдыгы төмөн;
• Кичинекей өлчөмү роботтун тышкы жана камтылган дизайнын канааттандыруу үчүн, кардарлардын ар түрдүү муктаждыктарын канааттандыруу, чыгымдарды азайтуу үчүн, тейлөө роботторунун ар кандай сценарийлерине колдонулушу мүмкүн.
Посттун убактысы: 16-август-2022