Anvendelse af ultralydssensor i robotautomatisk navigation

Robot autonom positionering og navigation af ultralydsniveausensoren er enkel, men den skal være baseret på kombinationen af ​​kortdata + algoritme for at opnå ægte automatisk automatisk navigation; robotnavigation kan opdeles i tre dele, herunder positionering, kortlægning og bevægelseskontrol. Hvad autonom navigation skal løse, er den autonome interaktion mellem intelligente mobile robotter og miljøet, især den punkt-til-punkt autonome bevægelse, som kræver mere teknisk support.

Som vi alle ved, er myrer og bier fremragende navigatører i dyreriget. Sahara-myrer kan fouragere og overleve under barske forhold over 60°C. I dette ekstreme miljø kan de ikke bruge feromoner til at spore deres lange afstand tilbage til reden som andre myrer. I stedet bruger de en biologisk beregning kaldet sti-integration. De bruger kompasset for himlens lysstyrke (deres måde at se himlens lysstyrke og farve på er meget forskellig fra mennesker og metrologiske stimuli til at estimere den aktuelle position. Stiintegration kan bruges ikke kun til sikkert at vende tilbage til reden, men også til at hjælpe med at lære såkaldt vektorhukommelse. Disse minder har vist sig at være tilstrækkelige til, at myrer og bier kan producere målorienteret navigation. Fordi disse evner til navigation. ultralydsafstandstransducer kan tillade myrer og bier at navigere hundredvis af miles, dette kontrolsystem har et stort potentiale i anvendelsen af ​​kunstigt middeludstyr.

 

Med udviklingen af ​​teknologisk automatisering stoler mennesker på maskinlæring og vektorbaserede navigationssystemer inspireret af insekter. Agentenheder kan nå nøglepositioner uden at være afhængige af GPS for at opnå ægte automatisering. Robotten kan bruge den information, der er opnået af kameraer og andre sensorer, til at lære at navigere uafhængigt baseret på miljømæssige sensoriske signaler.

 

Effektiv undgåelse af forhindringer

 

Baseret på den dybe indlæring af billedbaseret detektion af menneskelige kropsdele kan vi se, at barnet bevæger sig foran robotten, hvilket kan blokere robotten. Robotten skal erkende, om det er et menneske eller en cykel. Derfor kræver detektion og genkendelse af menneskelige kropsdele ikke kun lidar , Fusionen af ​​multisensordata er også nødvendig for at opnå effektiv undgåelse af forhindringer og autonom navigation. De to typer ultralydssensorer, der bruges til automatisk robotnavigation. Ultralydssensoren til undgåelse af forhindringer er en ultralydssensor med høj opløsning (1 mm), høj præcision og lav-effekt. Den er designet til ikke kun at håndtere interferensstøj, men også til at modstå støjinterferens. Og for mål af forskellig størrelse og varierende forsyningsspændinger er der lavet følsomhedskompensation. Den har også standard intern temperaturkompensation, som gør de målte afstandsdata mere nøjagtige. Brugt i indendørs miljø er det en meget god lavprisløsning!

 

Berøringsfri ultralydssensor er en ultralydssensor med høj opløsning (1 mm), højpræcision og laveffekt. Den er designet til ikke kun at håndtere interferensstøj, men også til at modstå støjinterferens. Og for mål af forskellig størrelse og varierende forsyningsspændinger er der lavet følsomhedskompensation. Den har også standard intern temperaturkompensation og valgfri ekstern temperaturkompensation, som gør de målte afstandsdata mere nøjagtige. Direkte output af nøjagtige afstandsaflæsninger sparer MCU-ressourcer og er mere velegnet til brug i robotteknologi.

 

Ultralyds positioneringsnavigation

Arbejdsprincippet for ultralydspositionering og -navigation er, at ultralydssensoren udsender ultralydsbølger fra sendersonden, og ultralydsbølgerne støder på forhindringer i mediet og vender tilbage til den modtagende enhed. Ved at modtage ultralydsreflektionssignalet udsendt af sig selv, og beregne udbredelsesafstanden i henhold til tidsforskellen mellem ultralydsemission og ekkomodtagelse og udbredelseshastigheden, kan afstanden fra forhindringen til robotten opnås, det vil sige formlen: S=Tv/2 hvor T —Tidsforskellen mellem ultralydstransmission og modtagelse; v—bølgehastighed af ultralydsudbredelse i mediet.

fordel:

lave omkostninger

Den kan genkende genstande, der ikke kan genkendes af infrarøde sensorer, såsom glas, spejle, sorte kroppe og andre forhindringer;

 

Ulemper:

Det påvirkes let af vejret, det omgivende miljø (spekulær refleksion eller begrænset strålevinkel), såvel som skyggen af ​​forhindringer, ru overflader og andre eksterne miljøer; fordi udbredelsesafstanden for ultralydsbølger i luften er relativt kort, er anvendelsesområdet lille, og afstandsmålingen er relativt lille og kort optagelseshastighed og dårlig navigationsnøjagtighed.