1,Rhagymadrodd
Amrediad uwchsainyn dechneg canfod di-gyswllt sy'n defnyddio tonnau ultrasonic a allyrrir o'r ffynhonnell sain, ac mae'r don ultrasonic yn adlewyrchu yn ôl i'r ffynhonnell sain pan ganfyddir y rhwystr, a chyfrifir pellter y rhwystr yn seiliedig ar gyflymder lluosogi cyflymder y sain yn yr awyr. Oherwydd ei uniongyrchedd ultrasonic da, nid yw golau a lliw y gwrthrych mesuredig yn effeithio arno, felly fe'i defnyddir yn eang i osgoi rhwystrau robot. Gall y synhwyrydd synhwyro'r rhwystrau statig neu ddeinamig ar lwybr cerdded y robot, ac adrodd ar wybodaeth pellter a chyfeiriad y rhwystrau mewn amser real. Gall y robot gyflawni'r cam nesaf yn gywir yn ôl y wybodaeth.
Gyda datblygiad cyflym technoleg cymhwyso robotiaid, mae robotiaid mewn gwahanol feysydd cais wedi ymddangos yn y farchnad, a chyflwynir gofynion newydd ar gyfer synwyryddion. Mae sut i addasu i gymhwyso robotiaid mewn gwahanol feysydd yn broblem i bob peiriannydd synhwyrydd feddwl amdani a'i harchwilio.
Yn y papur hwn, trwy gymhwyso synhwyrydd ultrasonic mewn robot, i ddeall yn well y defnydd o synhwyrydd osgoi rhwystrau.
2,Cyflwyniad Synhwyrydd
Mae A21, A22 a R01 yn synwyryddion a ddyluniwyd yn seiliedig ar gymwysiadau rheoli robotiaid awtomatig, gyda chyfres o fanteision ardal ddall bach, addasrwydd mesur cryf, amser ymateb byr, ymyrraeth hidlo hidlo, addasrwydd gosodiad uchel, gwrth-lwch a gwrth-ddŵr, bywyd hir a dibynadwyedd uchel , ac ati. Gallant addasu synwyryddion â pharamedrau gwahanol yn ôl gwahanol robotiaid.
Lluniau cynnyrch A21, A22, R01
Crynodeb o swyddogaeth:
• cyflenwad foltedd eang ， foltedd gweithio 3.3 ～ 24V ；
•gall ardal ddall hyd at 2.5cm o leiaf;
•Gellir gosod yr amrediad pellaf, gellir gosod amrediad 5 lefel o 50cm i 500cm trwy gyfarwyddiadau;
• Mae amrywiaeth o ddulliau allbwn ar gael, UART auto / rheoledig, rheoli PWM, switsio lefel TTL cyfaint (3.3V), RS485, IIC, ac ati. (Gall defnydd pŵer a reolir gan UART a PWM gefnogi defnydd pŵer cwsg tra-isel ≤5uA) ；
•Y gyfradd baud rhagosodedig yw 115,200, Yn cefnogi'r addasiad；
• Amser ymateb lefel Ms, gall amser allbwn data hyd at 13ms gyflymaf；
•Gellir dewis ongl sengl a dwbl, cefnogir cyfanswm o bedair lefel ongl ar gyfer gwahanol senarios cais;
• Swyddogaeth lleihau sŵn adeiledig a all gefnogi'r gosodiad lefel lleihau sŵn 5 gradd ；
•Gall technoleg prosesu tonnau acwstig ddeallus, algorithm deallus integredig i hidlo tonnau sain ymyrraeth, nodi'r tonnau sain ymyrraeth a pherfformio hidlo yn awtomatig;
• Dyluniad strwythur gwrth-ddŵr, gradd gwrth-ddŵr IP67；
• Addasrwydd gosod cryf, mae'r dull gosod yn syml, yn sefydlog ac yn ddibynadwy;
•Cefnogi uwchraddio cadarnwedd o bell;
3,Paramedrau cynnyrch
(1) Paramedrau sylfaenol
(2) Amrediad canfod
Mae gan synhwyrydd osgoi rhwystrau ultrasonic fersiwn dwy-ongl o'r dewis, Pan fydd y cynnyrch wedi'i osod yn fertigol, mae'r ongl canfod cyfeiriad chwith a dde llorweddol yn fawr, gall gynyddu'r ystod sylw o osgoi rhwystrau, ongl canfod cyfeiriad fertigol bach, ar yr un peth amser, mae'n osgoi'r sbardun anghywir a achosir gan wyneb ffordd anwastad wrth yrru.
Diagram o'r amrediad mesur
4,Cynllun technegol synhwyrydd osgoi rhwystrau uwchsonig
(1) Diagram o'r strwythur caledwedd
(2) Llif gwaith
a 、 Mae'r synhwyrydd yn cael ei bweru gan y cylchedau trydanol.
b 、 Mae'r prosesydd yn dechrau hunan-arolygiad i sicrhau bod pob cylched yn gweithio'n normal.
c 、 Mae'r prosesydd yn hunan-wirio i nodi a oes signal ymyrraeth ultrasonic o'r un amledd yn yr amgylchedd, ac yna hidlo a phrosesu'r tonnau sain estron mewn pryd. Pan na ellir rhoi'r gwerth pellter cywir i'r defnyddiwr, rhowch y data arwyddion annormal i atal gwallau, ac yna neidio i'r broses k.
d 、 Mae'r prosesydd yn anfon cyfarwyddiadau i'r gylched pwls cyffro hwb i reoli dwyster y cyffro yn ôl ongl ac ystod.
e、 Mae'r stiliwr ultrasonic T yn trosglwyddo signalau acwstig ar ôl gweithio
f 、 Mae'r chwiliwr ultrasonic R yn derbyn signalau acwstig ar ôl gweithio
g 、 Mae'r signal acwstig gwan yn cael ei chwyddo gan y gylched mwyhadur signal a'i ddychwelyd i'r prosesydd.
h 、 Mae'r signal chwyddedig yn cael ei ddychwelyd i'r prosesydd ar ôl ei siapio, ac mae'r algorithm deallus adeiledig yn hidlo'r dechnoleg tonnau sain ymyrraeth, a all sgrinio'r gwir darged yn effeithiol.
i 、 Cylched canfod tymheredd, canfod adborth tymheredd yr amgylchedd allanol i'r prosesydd
j 、 Mae'r prosesydd yn nodi amser dychwelyd yr adlais ac yn gwneud iawn am y tymheredd ynghyd â'r amgylchedd amgylchynol allanol, yn cyfrifo'r gwerth pellter (S = V * t/2).
k 、 Mae'r prosesydd yn trosglwyddo'r signal data wedi'i gyfrifo i'r cleient trwy'r llinell gysylltiad ac yn dychwelyd i a.
(3) Proses ymyrraeth
Bydd uwchsain ym maes roboteg yn wynebu amrywiaeth o ffynonellau ymyrraeth, megis sŵn cyflenwad pŵer, gostyngiad, ymchwydd, dros dro, ac ati Ymyrraeth ymbelydredd y gylched rheolaeth fewnol robot a'r modur. Mae uwchsain yn gweithio gydag aer fel y cyfrwng. Pan fydd gan robot synwyryddion ultrasonic lluosog a bod robotiaid lluosog yn gweithio gerllaw ar yr un pryd, bydd llawer o signalau ultrasonic anfrodorol yn yr un gofod ac amser, a bydd yr ymyrraeth rhwng robotiaid yn ddifrifol iawn.
Yn wyneb y problemau ymyrraeth hyn, gall y synhwyrydd sydd wedi'i ymgorffori mewn technoleg addasu hyblyg iawn, gefnogi gosodiad lefel lleihau sŵn 5 lefel, gellir gosod yr un hidlydd ymyrraeth amledd, gellir gosod ystod ac ongl, gan ddefnyddio'r algorithm hidlo adlais, wedi gallu gwrth-ymyrraeth cryf.
Ar ôl y labordy DYP trwy'r dull prawf canlynol: defnyddiwch 4 synhwyrydd osgoi rhwystrau ultrasonic i wrych y mesuriad, efelychu'r amgylchedd gwaith aml-beiriant, cofnodwch y data, cyrhaeddodd y gyfradd cywirdeb data fwy na 98%.
Diagram o'r prawf technoleg gwrth-ymyrraeth
(4) Ongl trawst yn gymwysadwy
Mae gan ongl trawst synhwyrydd cyfluniad meddalwedd 4 lefel: 40,45,55,65, i gwrdd â gofynion cymhwyso gwahanol senarios.
5,Cynllun technegol synhwyrydd osgoi rhwystrau uwchsonig
Ym maes cais osgoi rhwystrau robot, y synhwyrydd yw llygad y robot, Mae p'un a all y robot symud yn hyblyg ac yn gyflym yn dibynnu i raddau helaeth ar y wybodaeth fesur a ddychwelwyd gan y synhwyrydd. Yn yr un math o synwyryddion osgoi rhwystrau ultrasonic, mae'n gynhyrchion osgoi rhwystrau dibynadwy gyda chost isel a chyflymder isel, mae cynhyrchion yn cael eu gosod o amgylch y robot, cyfathrebu â'r ganolfan reoli robotiaid, cychwyn synwyryddion amrywiol ar gyfer canfod pellter yn ôl cyfeiriad y cynnig o'r robot, cyflawni ymateb cyflym a gofynion canfod ar-alw. Yn y cyfamser, mae gan y synhwyrydd ultrasonic ongl maes FOV mawr i helpu'r peiriant i gael mwy o le mesur i gwmpasu'r ardal ganfod ofynnol yn uniongyrchol o'i flaen.
6,Uchafbwyntiau cymhwyso synhwyrydd ultrasonic mewn cynllun osgoi rhwystrau robotiaid
• Mae radar osgoi rhwystrau ultrasonic FOV yn debyg i'r camera dyfnder, yn costio tua 20% o'r camera dyfnder;
• Cydraniad trachywiredd lefel milimedr ystod lawn, yn well na'r camera dyfnder ；
• Nid yw lliw yr amgylchedd allanol a dwyster golau yn effeithio ar ganlyniadau profion, gellir canfod y rhwystrau deunydd tryloyw yn sefydlog, megis gwydr, plastig tryloyw, ac ati ；
• Yn rhydd o lwch, llaid, niwl, ymyrraeth amgylcheddol asid ac alcali, dibynadwyedd uchel, arbed pryder, cyfradd cynnal a chadw isel;
• Maint bach i gwrdd â'r robot dylunio allanol a gwreiddio, gellir eu cymhwyso i amrywiaeth o senarios o robotiaid gwasanaeth, i ddiwallu anghenion amrywiol cwsmeriaid, lleihau costau.
Amser postio: Awst-16-2022