Toepassing van ultrasone sensor in automatische robotnavigatie

Robot autonome positionering en navigatie van ultrasone niveausensor is eenvoudig, maar moet gebaseerd zijn op de combinatie van kaartgegevens + algoritme om echte automatische automatische navigatie te bereiken; robotnavigatie kan worden onderverdeeld in drie delen, waaronder positionering, mapping en motion control. Wat autonome navigatie moet oplossen is de autonome interactie tussen intelligente mobiele robots en de omgeving, vooral de autonome beweging van punt naar punt, die meer technische ondersteuning vereist.

Zoals we allemaal weten, zijn mieren en bijen uitstekende navigators in het dierenrijk. Sahara-mieren kunnen foerageren en overleven in barre omstandigheden boven de 60°C. In deze extreme omgeving kunnen ze geen feromoon gebruiken om de lange afstand terug naar het nest te volgen, zoals andere mieren. In plaats daarvan gebruiken ze een biologische berekening die padintegratie wordt genoemd. Ze gebruiken het hemelhelderheidskompas (hun manier om de helderheid en kleur van de hemel te bekijken is heel anders dan die van mensen en metrologische stimuli om de huidige positie te schatten. Padintegratie kan niet alleen worden gebruikt om veilig terug te keren naar het nest, maar ook om te helpen bij het leren van het zogenaamde vectorgeheugen. Er is aangetoond dat deze herinneringen voldoende zijn voor mieren en bijen om doelgerichte navigatie te produceren. Omdat deze mogelijkheden van Ultrasone afstandstransducers kunnen mieren en bijen honderden kilometers laten navigeren. Dit controlesysteem heeft een groot potentieel bij de toepassing van kunstmatige agentapparatuur.

 

Met de ontwikkeling van technologische automatisering vertrouwen mensen op machine learning en vectorgebaseerde navigatiesystemen geïnspireerd door insecten. Agentapparaten kunnen belangrijke locaties bereiken zonder afhankelijk te zijn van GPS om echte automatisering te bereiken. De robot kan de door camera's en andere sensoren verkregen informatie gebruiken om zelfstandig te leren navigeren op basis van sensorische signalen uit de omgeving.

 

Effectieve obstakelvermijding

 

Op basis van diepgaand leren van beeldgebaseerde detectie van menselijke lichaamsdelen kunnen we zien dat het kind voor de robot beweegt, wat de robot kan hinderen. De robot moet herkennen of het een mens of een fiets is. Daarom vereist de detectie en herkenning van menselijke lichaamsdelen niet alleen lidar. De fusie van multi-sensorgegevens is ook nodig om effectieve obstakelvermijding en autonome navigatie te bereiken. De twee soorten ultrasone sensoren die worden gebruikt voor automatische robotnavigatie. De ultrasone sensor voor het vermijden van obstakels is een ultrasone sensor met hoge resolutie (1 mm), hoge precisie en laag vermogen. Het is niet alleen ontworpen om met interferentiegeluid om te gaan, maar ook om ruisinterferentie te weerstaan. En voor doelen van verschillende afmetingen en variërende voedingsspanningen is gevoeligheidscompensatie gemaakt. Het beschikt ook over standaard interne temperatuurcompensatie, waardoor de gemeten afstandsgegevens nauwkeuriger zijn. Bij gebruik binnenshuis is het een zeer goede, goedkope oplossing!

 

De contactloze ultrasone sensor is een ultrasone sensor met hoge resolutie (1 mm), uiterst nauwkeurig en energiezuinig. Het is niet alleen ontworpen om met interferentiegeluid om te gaan, maar ook om ruisinterferentie te weerstaan. En voor doelen van verschillende afmetingen en variërende voedingsspanningen is gevoeligheidscompensatie gemaakt. Het beschikt ook over standaard interne temperatuurcompensatie en optionele externe temperatuurcompensatie, waardoor de gemeten afstandsgegevens nauwkeuriger worden. Directe uitvoer van nauwkeurige afstandsmetingen bespaart MCU-middelen en is geschikter voor gebruik in robotica.

 

Ultrasone positioneringsnavigatie

Het werkingsprincipe van ultrasone positionering en navigatie is dat de ultrasone sensor ultrasone golven uitzendt vanaf de zendersonde, en dat de ultrasone golven obstakels in het medium tegenkomen en terugkeren naar het ontvangende apparaat. Door het door zichzelf uitgezonden ultrasone reflectiesignaal te ontvangen en de voortplantingsafstand te berekenen op basis van het tijdsverschil tussen ultrasone emissie en echo-ontvangst en de voortplantingssnelheid, kan de afstand van het obstakel tot de robot worden verkregen, dat wil zeggen de formule: S=Tv/2 waarbij T —Het tijdsverschil tussen ultrasone verzending en ontvangst; v - golfsnelheid van ultrasone voortplanting in het medium.

voordeel:

lage kosten

Het kan objecten herkennen die niet door infraroodsensoren kunnen worden herkend, zoals glas, spiegels, zwarte lichamen en andere obstakels;

 

Nadelen:

Het wordt gemakkelijk beïnvloed door het weer, de omgeving (spiegelende reflectie of beperkte stralingshoek), evenals de schaduw van obstakels, ruwe oppervlakken en andere externe omgevingen; omdat de voortplantingsafstand van ultrasone golven in de lucht relatief kort is, het toepassingsbereik klein is en de afstandsmeting relatief klein is, en een korte acquisitiesnelheid en slechte navigatienauwkeurigheid.