1 、Enkonduko
Ultrasona Rangingestas ne-kontakta detektotekniko, kiu uzas ultrasonajn ondojn elsenditajn de la sonfonto, kaj la ultrasona ondo reflektas reen al la sonfonto kiam la obstaklo estas detektita, kaj la distanco de la obstaklo estas kalkulita surbaze de la disvastiga rapideco de la rapideco de la sono en la aero. Pro ĝia bona ultrasona direkteco, ĝi ne estas tuŝita de la lumo kaj la koloro de la mezurita objekto, do ĝi estas vaste uzata en evitado de robotaj obstakloj. La sensilo povas senti la statikajn aŭ dinamikajn obstaklojn sur la marŝanta vojo de la roboto, kaj raporti la distancon kaj direktajn informojn de la obstakloj en reala tempo. La roboto povas ĝuste plenumi la sekvan agon laŭ la informoj.
Kun la rapida disvolviĝo de robot -aplika teknologio, robotoj en malsamaj aplikaj kampoj aperis en merkato, kaj novaj postuloj estas prezentitaj por sensiloj. Kiel adaptiĝi al la apliko de robotoj en diversaj kampoj estas problemo por ĉiu sensora inĝeniero pripensi kaj esplori.
En ĉi tiu papero, per la apliko de ultrasona sensilo en roboto, por pli bone kompreni la uzon de evitado de obstakloj.
2 、Enkonduko de Sensilo
A21, A22 kaj R01 estas sensiloj desegnitaj surbaze de aŭtomataj robotaj kontrolaj aplikoj, kun serio de avantaĝoj de malgranda blinda areo, forta mezura adapteco, mallonga respondotempo, filtrila filtra interfero, alta instalaĵo adapteco, polvosuĉilo kaj akvorezista, longa vivo kaj alta fidindeco, ktp. Ili povas adapti sensilojn kun malsamaj parametroj laŭ malsamaj robotoj.
A21, A22, R01 Produktaj Bildoj
Funkcia abstrakto ：
• Larĝa tensia provizo ， funkcianta tensio3.3 ～ 24V ；
• Blinda areo povas ĝis 2,5cm minimume ；
• La plej malproksima gamo povas esti agordita, entute 5-nivela gamo de 50cm ĝis 500cm povas agordi per instrukcioj ；
• Vario de eliraj reĝimoj estas havebla, UART AUTO / KONTROLADO, PWM Kontrolita, Ŝaltila Volumo TTL -nivelo (3.3V), RS485, IIC, ktp. (UART Kontrolita kaj PWM Kontrolita Potenco-Konsumo Povas Subteni Ultra-Malaltan Dorman Potencan Konsumadon Gravan 5UA) ；
• La defaŭlta BAUD -indico estas 115.200, subtenas modifon ；
• MS-nivela respondotempo, datuma elira tempo povas ĝis 13ms plej rapide ；
• Ununura kaj duobla angulo povas esti elektita, entute kvar angulaj niveloj estas subtenataj por malsamaj aplikaj scenoj ；
• Enkonstruita brua redukta funkcio, kiu povas subteni la 5-gradan bruan reduktan nivelon ；
• Inteligenta akustika ond-prilaboranta teknologio, enkonstruita inteligenta algoritmo por filtri interferajn sonajn ondojn, povas identigi la interferajn sonajn ondojn kaj aŭtomate plenumi filtradon ；
• Akvorezista strukturo -dezajno, akvorezista grado IP67 ；
• Forta instala adapteco, instala metodo estas simpla, stabila kaj fidinda ；
• Subtenu fora firmware -ĝisdatigo ；
3 、Produktaj Parametroj
(1) bazaj parametroj
(2) Detekta gamo
Ultrasona obstakla evitinda sensilo havas du-angulan version de la elekto, kiam la produkto estas instalita vertikale, la horizontala maldekstra kaj dekstra direkto-detekto-angulo estas granda, povas pliigi la kovradan gamon de evitado de obstakloj, malgranda vertikala direkto-detekto-angulo, samtempe, ĝi evitas la malĝustan ellasilon kaŭzitan de nevenka vojo-surfaco dum la veturado dum la veturado dum la veturado dum la veturado dum la ŝofora surfaco de la vojo.
Diagramo de la mezurada gamo
4 、Ultrasona obstakla evitinda sensilo teknika skemo
(1) Diagramo de la aparatara strukturo
(2) Laborfluo
A 、 La sensilo estas funkciigita de la elektraj cirkvitoj.
B 、 La procesoro komencas mem-inspektadon por certigi, ke ĉiu cirkvito funkcias kutime.
C 、 La procesora memkontrolo por identigi ĉu ekzistas ultrasona sam-frekvenca interfero-signalo en la medio, kaj poste filtri kaj prilabori la eksterteranajn sonajn ondojn en la tempo. Kiam la ĝusta distanca valoro ne povas esti donita al la uzanto, donu al la eksternormaj signaj datumoj por malebligi erarojn, kaj tiam saltu al la procezo k.
D 、 La procesoro sendas instrukciojn al la akcelanta ekscita pulsa cirkvito por kontroli la ekscitan intensecon laŭ angulo kaj gamo.
E 、 La ultrasona sondilo T transdonas akustikajn signalojn post laborado
F 、 La ultrasona sondilo R ricevas akustikajn signalojn post laborado
G 、 La malforta akustika signalo estas amplifita per la signala amplifila cirkvito kaj redonita al la procesoro.
H 、 La amplifita signalo estas redonita al la procesoro post formado, kaj la enkonstruita inteligenta algoritmo filtras la interferan sonan ondan teknologion, kiu povas efike kribri la veran celon.
I 、 Cirkvito de detekto de temperaturo, detektu la eksteran median temperatur -retrosciigon al la procesoro
J 、 La procesoro identigas la revenan tempon de la echoo kaj kompensas la temperaturon kombinitan kun la ekstera media medio, kalkulas la distancan valoron (s = v *t/2).
K 、 La procesoro transdonas la kalkulitan datuman signalon al la kliento per la konekta linio kaj revenas al a.
(3) interferprocezo
Ultrasono en la kampo de robotiko, alfrontos diversajn enmiksiĝojn, kiel ekzemple potenca bruo, guto, ondado, transitiva, ktp. Radia enmiksiĝo de la robota interna kontrolo -cirkvito kaj la motoro. Ultrasono funkcias kun aero kiel la mediumo. Kiam roboto estas ekipita per multoblaj ultrasonaj sensiloj kaj multoblaj robotoj funkcias najbaraj samtempe, estos multaj ne-denaskaj ultrasonaj signaloj en la sama spaco kaj tempo, kaj la reciproka interfero inter robotoj estos tre serioza.
Konsiderante ĉi tiujn enmiksiĝajn problemojn, la sensilo enkonstruita tre fleksebla adapta teknologio, povas subteni 5-nivelan bruan reduktan nivelon, la sama frekvenca interfero-filtrilo povas agordi, gamo kaj angulo povas agordi, uzante la algoritmon de la echo-filtrilo, havas fortan kontraŭinterferan kapablecon.
Post la DYP-laboratorio per la sekva testmetodo: Uzu 4 ultrasonic-obstaklajn evitindajn sensilojn por kovri la mezuradon, simuli la plur-maŝinan laboran medion, registri la datumojn, la datuma precizeco atingis pli ol 98%.
Diagramo de la Anti-Interferenta Teknologia Testo
(4) trabo -angulo alĝustigebla
La angulo de la softvara agordo -sensilo havas 4 nivelojn: 40,45,55,65, por plenumi la aplikajn postulojn de malsamaj scenaroj.
5 、Ultrasona obstakla evitinda sensilo teknika skemo
En la kampo de robot -obstakla evitado, la sensilo estas la okulo de la roboto, ĉu la roboto povas moviĝi flekse kaj rapide dependas plejparte de la mezuraj informoj redonitaj de la sensilo. En la sama tipo de ultrasonaj obstaklaj evitindaj sensiloj, ĝi estas fidinda obstakla evitado de produktoj kun malalta kosto kaj malalta rapideco, produktoj estas instalitaj ĉirkaŭ la roboto, komunikado kun la robot-kontrolcentro, komencu malsamajn sensilojn por detekto de distanco laŭ la movada direkto de la roboto, atingu rapidan respondon kaj surĉevajn detektajn postulojn. Dume, la ultrasona sensilo havas grandan FOV -kampan angulon por helpi la maŝinon akiri pli mezuran spacon por kovri la bezonatan detektan areon rekte antaŭ ĝi.
6 、Maksimumoj de la apliko de ultrasona sensilo en robot -obstakla evitema skemo
• Ultrasona obstakla evitado de radaro FOV similas al la profunda fotilo, kostas ĉirkaŭ 20% de la profunda fotilo;
• Plena gamo-milimetra nivelo preciza rezolucio, pli bona ol la profunda fotilo ；
• Testrezultoj ne estas tuŝitaj de la ekstera media koloro kaj malpeza intenseco, la travideblaj materialaj obstakloj povas esti stabile detektitaj, kiel vitro, travidebla plasto, ktp.
• libera de polvo, ŝlimo, nebulo, acido kaj alkala media interfero, alta fidindeco, ŝparado de maltrankvilo, malalta bontenado;
• Malgranda grandeco por plenumi la roboton ekstera kaj enigita dezajno, povas esti aplikata al diversaj scenoj de servaj robotoj, por plenumi la diversajn bezonojn de klientoj, redukti kostojn.
Afiŝotempo: aŭgusto-16-2022