جزئیات محل استفاده از سنسورهای اجتناب از موانع اولتراسونیک

در سال‌های اخیر، با توسعه روبات‌های متحرک، وسایل نقلیه بدون سرنشین و هواپیماهای بدون سرنشین، تقاضا برای سنسورهای اولتراسونیک اجتناب از موانع افزایش یافته است. سنسورهای اولتراسونیک سنتی که می توانند برای جلوگیری از موانع استفاده شوند عبارتند از رادار موج میلی متری، لیدار، حسگرهای دید دوچشمی، سنسورهای اولتراسونیک، فاصله یاب مادون قرمز، فاصله یاب لیزری، حسگرهای بازتابی منتشر فوتوالکتریک، سنسورهای بینایی و غیره. من از این مقاله برای پیدا کردن محل استفاده از سنسور اجتناب از موانع اولتراسونیک استفاده خواهم کرد.

اصل سنسور اجتناب از موانع اولتراسونیک. سونوگرافی در واقع نوعی موج صوتی است. از آنجایی که فرکانس بالاتر از 20 کیلوهرتز است، برای گوش انسان قابل شنیدن نیست و جهت دهی قوی تری دارد. 

اصل سنسور محدوده اولتراسونیک ساده تر از مادون قرمز است، زیرا امواج صوتی در هنگام برخورد با موانع منعکس می شوند و سرعت امواج صوتی مشخص است، بنابراین فقط باید تفاوت زمانی بین ارسال و دریافت را بدانید، می توانید به راحتی فاصله اندازه گیری را محاسبه کنید و سپس فرستنده و گیرنده را با هم ترکیب کنید. فاصله واقعی مانع همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است قابل محاسبه است. 

سنسور محدوده اولتراسونیک ارزان تر از محدوده مادون قرمز است و سرعت و دقت سنجش مربوطه نیز پایین تر است. به همین ترتیب، به دلیل نیاز به انتشار فعال امواج صوتی، برای موانعی که خیلی دور هستند، با تضعیف امواج صوتی، دقت نیز کاهش می‌یابد. علاوه بر این، امواج اولتراسونیک برای اجسامی که امواج صوتی مانند اسفنج ها یا تحت تداخل باد شدید را جذب می کنند، کار نمی کنند. دو سنسور اجتناب از موانع اولتراسونیک ارائه شده است که می تواند به خوبی در زمینه ربات ها، وسایل نقلیه بدون سرنشین و هواپیماهای بدون سرنشین اعمال شود.

آنها سنسور اجتناب از موانع اولتراسونیک هستند. سنسور اجتناب از موانع اولتراسونیک یک سنسور اولتراسونیک با وضوح بالا، دقت بالا و کم قدرت است. این نه تنها برای مقابله با نویز تداخل، بلکه توانایی ضد نویز نیز طراحی شده است. و برای اهداف با اندازه های مختلف و ولتاژهای تغذیه متفاوت، جبران حساسیت انجام شده است. همچنین دارای جبران دمای داخلی استاندارد است که داده های فاصله اندازه گیری را دقیق تر می کند. استفاده در محیط داخلی، یک راه حل کم هزینه بسیار خوب است! ماژول سنسور اجتناب از موانع اولتراسونیک یک ماژول اندازه گیری فاصله است که بر اساس یک سنسور اولتراسونیک یکپارچه فرستنده گیرنده است. با اندازه گیری زمان پرواز امواج اولتراسونیک از انتقال تا دریافت، ماژول می تواند اشیاء را در فاصله 3 متری تشخیص دهد و سیگنال های فاصله خروجی را از طریق رابط UART ارسال کند. این محصول دارای ویژگی های حساسیت بالا، سرعت پاسخگویی سریع، عملکرد ضد تداخل و پایداری خوب است و به طور گسترده در سیستم های جلوگیری از مانع ربات های مختلف، پهپادها و دستگاه های هوشمند استفاده می شود. بیایید در مورد راه حل های کاربردی سنسورهای اجتناب از موانع اولتراسونیک بیشتر بدانیم

استفاده از سنسور اجتناب از موانع اولتراسونیک در پهپاد از فناوری‌های سنجش مختلف برای دستیابی به ناوبری و تشخیص برخورد مستقل استفاده می‌کند. از آنجایی که عملکرد پهپادها همچنان به افزایش فناوری اجتناب از موانع ادامه می دهد، به عنوان تضمینی برای افزایش پرواز ایمن هواپیماهای بدون سرنشین، با توسعه فناوری نیز تغییر می کند. 'عملکرد اجتناب از مانع' به عنوان یک پهپاد در فرآیند پرواز، اطلاعات محیط اطراف را از طریق حسگرهای اولتراسونیک خود جمع آوری می کند و فاصله را اندازه گیری می کند تا دستورالعمل های عملی مربوطه را انجام دهد تا به عملکرد 'اجتناب از مانع' دست یابد که مستقیم ترین مزایای را به همراه دارد، یعنی برخی از برخوردهای ناشی از سهل انگاری انسان در گذشته نه تنها از طریق عملکرد ایمنی جلوگیری می کند، بلکه اکنون می توان از جلوگیری از آن جلوگیری کرد. همچنین از آسیب رساندن به پرسنل و اموال اطراف جلوگیری می کند تا آستانه پرواز پهپادها بیشتر بهبود یابد. 

استفاده از ربات سنسور اجتناب از موانع اولتراسونیک موقعیت یابی و ناوبری مستقل ساده است، اما برای دستیابی به ناوبری خودکار واقعی باید بر اساس ترکیبی از داده های نقشه + الگوریتم باشد. سنسور اولتراسونیک مورد استفاده در ربات یک ماژول الکترونیکی است و فاصله اندازه گیری آن بین 3 تا 400 سانتی متر است. می‌توان از آن برای کمک به روبات‌ها برای اجتناب از موانع یا برای اندازه‌گیری فاصله و پروژه‌های اجتناب از موانع در سایر پروژه‌های مرتبط استفاده کرد. می توان گفت که سنسور اولتراسونیک فشرده برای تشخیص وضعیت کار خود ربات و جزء اصلی ربات برای تشخیص هوشمند محیط کار خارجی و وضعیت جسم استفاده می شود. نه تنها می‌توانید اندازه‌گیری شده را احساس کنید، بلکه می‌توانید آن را به دستگاه یا دستگاهی تبدیل کنید که می‌تواند برای خروجی سیگنال‌ها طبق قوانین خاصی استفاده شود. به دلیل جهت دهی قوی امواج مافوق صوت و مسافت طولانی که در محیط می پیماید، امواج اولتراسونیک اغلب برای اندازه گیری فاصله استفاده می شود، مانند فاصله یاب و ابزار اندازه گیری سطح و غیره، که همگی توسط امواج اولتراسونیک قابل درک هستند. تشخیص اولتراسونیک اغلب سریع، راحت، ساده برای محاسبه، آسان برای دستیابی به کنترل زمان واقعی است، و می تواند الزامات عملی صنعتی را از نظر دقت اندازه گیری برآورده کند، بنابراین به طور گسترده ای در توسعه ربات های متحرک استفاده شده است.

استفاده از سنسور اجتناب از موانع اولتراسونیک در AGV. در سال های اخیر، با افزایش مستمر لجستیک و رسیدگی به تقاضای بازار و هزینه های نیروی کار، گسترش مقیاس کارخانه، نوآوری در مدل های مدیریتی، راندمان کار و کنترل هزینه و بسیاری از عوامل دیگر، عملکردها و سیستم های محصولات AGV نیاز به پاسخگویی سریع به انطباق بالای مشتریان با محصولات دارند. نیازهای جنسی برای محیط پیچیده کارخانه، چه عملیات دستی یا عملکرد ماشین، ایمنی موضوعی است که نمی توان آن را نادیده گرفت. با توجه به کاربرد واگن برقی AGV در کارخانه، سیستم جلوگیری از موانع ترولی AGV ارتباط مستقیمی با ایمنی چرخ دستی AGV در حین کار دارد. بنابراین تشخیص موانع یک مشکل اساسی در تحقیقات وسایل نقلیه ناوبری خودکار و پیش نیازی برای عملکرد ایمن و عادی است.

تا آنجا که به اجتناب از موانع مربوط می شود، صنعت AGV توجه اولیه است. جلوگیری از برخورد AGV و اجتناب از مانع را می توان به دو نوع طراحی تقسیم کرد: یکی طراحی تماسی است که نقش محافظت در برابر برخورد را ایفا می کند. سنسورهای تماسی رایج (مانند سنسورهای پیزوالکتریک، سوئیچ‌های مکانیکی) و غیره) در پایین بدنه خودرو برای تشخیص سنسورهای غیر تماسی محیطی (مادون قرمز، اولتراسونیک، لیزر و غیره) برای شناسایی گوشه‌های مرده و ایفای نقش در حفاظت بافر نصب می‌شوند. دوم طراحی بدون تماس است که در اجتناب از موانع نقش دارد. معمولاً سنسورهای غیر تماسی نصب می‌شوند. قسمت‌های کمی بالاتر جلو و عقب بدنه خودرو برای جلوگیری از موانع در هنگام حرکت خودرو به جلو یا عقب استفاده می‌شوند.

سنسور فاصله اولتراسونیک به دلیل قیمت پایین، دقت محدوده بالا، اندازه گیری پایدار و اندازه کوچک به طور گسترده در تشخیص اجتناب از موانع AGV استفاده می شود. در کاربردهای ضد برخورد، اصل ضد برخورد سنسورهای اولتراسونیک استفاده از ویژگی های امواج اولتراسونیک است که می توانند در هنگام برخورد با موانع منعکس شوند. با توجه به زمان رفت و برگشت ارسال و دریافت اولتراسونیک و سرعت صوت، فاصله تا مانع برای جلوگیری از برخورد با موانع تشخیص داده می شود. از آنجایی که پرتوهای ساطع شده توسط موج اولتراسونیک در محدوده خاصی پرتاب می شوند، ضد برخورد اولتراسونیک کاستی های ضد برخورد لیزری را جبران می کند که فقط ضد برخورد هواپیمای افقی است و لیفتراک ناوبری بدون مسیر لیزری را جامع تر و ایمن تر می کند. از آنجایی که سرعت امواج مافوق صوت در هوا با دما و رطوبت مرتبط است، در اندازه گیری دقیق تر، تغییرات دما و رطوبت و سایر عوامل باید در نظر گرفته شود.