റോബോട്ടുകളിലെ അൾട്രാസോണിക് സെൻസർ "ചെറുതും വേഗതയേറിയതും സ്ഥിരതയുള്ളതും" തടസ്സങ്ങൾ ഒഴിവാക്കാൻ ബുദ്ധിമാനായ റോബോട്ടുകളെ സഹായിക്കുന്നു

1,ആമുഖം

അൾട്രാസോണിക് ശ്രേണിശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന അൾട്രാസോണിക് തരംഗങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു നോൺ-കോൺടാക്റ്റ് ഡിറ്റക്ഷൻ ടെക്നിക്കാണ്, തടസ്സം കണ്ടെത്തുമ്പോൾ അൾട്രാസോണിക് തരംഗങ്ങൾ ശബ്ദ സ്രോതസ്സിലേക്ക് പ്രതിഫലിക്കുന്നു, വേഗതയുടെ വ്യാപന വേഗതയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി പ്രതിബന്ധത്തിൻ്റെ ദൂരം കണക്കാക്കുന്നു. വായുവിൽ ശബ്ദം. നല്ല അൾട്രാസോണിക് ഡയറക്‌ടിവിറ്റി ഉള്ളതിനാൽ, അളന്ന വസ്തുവിൻ്റെ പ്രകാശവും നിറവും ഇതിനെ ബാധിക്കില്ല, അതിനാൽ ഇത് റോബോട്ട് തടസ്സങ്ങൾ ഒഴിവാക്കുന്നതിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. റോബോട്ടിൻ്റെ നടപ്പാതയിലെ സ്റ്റാറ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ ഡൈനാമിക് തടസ്സങ്ങൾ സെൻസറിന് തിരിച്ചറിയാനും തടസ്സങ്ങളുടെ ദൂരവും ദിശാ വിവരങ്ങളും തത്സമയം റിപ്പോർട്ടുചെയ്യാനും കഴിയും. റോബോട്ടിന് വിവരങ്ങൾ അനുസരിച്ച് അടുത്ത പ്രവർത്തനം കൃത്യമായി ചെയ്യാൻ കഴിയും.

റോബോട്ട് ആപ്ലിക്കേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികാസത്തോടെ, വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷൻ ഫീൽഡുകളിലെ റോബോട്ടുകൾ വിപണിയിൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു, സെൻസറുകൾക്കായി പുതിയ ആവശ്യകതകൾ മുന്നോട്ട് വയ്ക്കുന്നു. വ്യത്യസ്ത മേഖലകളിലെ റോബോട്ടുകളുടെ പ്രയോഗവുമായി എങ്ങനെ പൊരുത്തപ്പെടണം എന്നത് ഓരോ സെൻസർ എഞ്ചിനീയർക്കും ചിന്തിക്കാനും പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യാനും ഉള്ള ഒരു പ്രശ്നമാണ്.

ഈ പേപ്പറിൽ, റോബോട്ടിലെ അൾട്രാസോണിക് സെൻസറിൻ്റെ പ്രയോഗത്തിലൂടെ, തടസ്സം ഒഴിവാക്കാനുള്ള സെൻസറിൻ്റെ ഉപയോഗം നന്നായി മനസ്സിലാക്കാൻ.

2,സെൻസർ ആമുഖം

A21, A22, R01 എന്നിവ ഓട്ടോമാറ്റിക് റോബോട്ട് നിയന്ത്രണ ആപ്ലിക്കേഷനുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത സെൻസറുകളാണ്, ചെറിയ അന്ധമായ പ്രദേശം, ശക്തമായ അളവെടുപ്പ് പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ, ഹ്രസ്വ പ്രതികരണ സമയം, ഫിൽട്ടർ ഫിൽട്ടറിംഗ് ഇടപെടൽ, ഉയർന്ന ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ അഡാപ്റ്റബിലിറ്റി, ഡസ്റ്റ്പ്രൂഫ്, വാട്ടർപ്രൂഫ്, ദീർഘായുസ്സ്, ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യത എന്നിവ. , തുടങ്ങിയവ വ്യത്യസ്ത റോബോട്ടുകൾക്കനുസരിച്ച് വ്യത്യസ്ത പാരാമീറ്ററുകളുള്ള സെൻസറുകൾ അവർക്ക് ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും.

A21, A22, R01 ഉൽപ്പന്ന ചിത്രങ്ങൾ

ഫംഗ്ഷൻ സംഗ്രഹം:

വൈഡ് വോൾട്ടേജ് വിതരണം, വർക്കിംഗ് വോൾട്ടേജ്3.3～24V;

അന്ധമായ പ്രദേശം കുറഞ്ഞത് 2.5cm വരെയാകാം

•ഏറ്റവും ദൂരെയുള്ള ശ്രേണി സജ്ജീകരിക്കാം, നിർദ്ദേശങ്ങൾ വഴി 50cm മുതൽ 500cm വരെയുള്ള മൊത്തം 5-ലെവൽ ശ്രേണി സജ്ജീകരിക്കാം

•വിവിധ ഔട്ട്പുട്ട് മോഡുകൾ ലഭ്യമാണ്, UART ഓട്ടോ / നിയന്ത്രിത, PWM നിയന്ത്രിത, സ്വിച്ച് വോളിയം TTL ലെവൽ (3.3V), RS485, IIC, മുതലായവ. (UART നിയന്ത്രിതവും PWM നിയന്ത്രിതവുമായ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം അൾട്രാ-ലോ സ്ലീപ് പവർ ഉപഭോഗത്തെ പിന്തുണയ്ക്കാൻ കഴിയും≤5uA)

•ഡിഫോൾട്ട് ബോഡ് നിരക്ക് 115,200 ആണ്, പരിഷ്ക്കരണത്തെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു

• Ms-ലെവൽ പ്രതികരണ സമയം, ഡാറ്റ ഔട്ട്‌പുട്ട് സമയം 13ms വരെ വേഗത്തിൽ കഴിയും

• സിംഗിൾ, ഡബിൾ ആംഗിൾ തിരഞ്ഞെടുക്കാം, വ്യത്യസ്‌ത ആപ്ലിക്കേഷൻ സാഹചര്യങ്ങൾക്കായി ആകെ നാല് ആംഗിൾ ലെവലുകൾ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു

•5-ഗ്രേഡ് നോയ്സ് റിഡക്ഷൻ ലെവൽ ക്രമീകരണം പിന്തുണയ്ക്കാൻ കഴിയുന്ന ബിൽറ്റ്-ഇൻ നോയ്സ് റിഡക്ഷൻ ഫംഗ്ഷൻ

•ഇൻ്റലിജൻ്റ് അക്കോസ്റ്റിക് വേവ് പ്രോസസ്സിംഗ് ടെക്നോളജി, ഇൻറർഫറൻസ് ശബ്ദ തരംഗങ്ങളെ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ബിൽറ്റ്-ഇൻ ഇൻ്റലിജൻ്റ് അൽഗോരിതം, തടസ്സ ശബ്ദ തരംഗങ്ങളെ തിരിച്ചറിയാനും സ്വയമേവ ഫിൽട്ടറിംഗ് നടത്താനും കഴിയും

•വാട്ടർപ്രൂഫ് ഘടന ഡിസൈൻ, വാട്ടർപ്രൂഫ് ഗ്രേഡ് IP67;

• ശക്തമായ ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ അഡാപ്റ്റബിലിറ്റി, ഇൻസ്റ്റലേഷൻ രീതി ലളിതവും സുസ്ഥിരവും വിശ്വസനീയവുമാണ്

റിമോട്ട് ഫേംവെയർ നവീകരണത്തെ പിന്തുണയ്ക്കുക

3,ഉൽപ്പന്ന പാരാമീറ്ററുകൾ

(1)അടിസ്ഥാന പാരാമീറ്ററുകൾ

(2) കണ്ടെത്തൽ പരിധി

അൾട്രാസോണിക് തടസ്സം ഒഴിവാക്കൽ സെൻസറിന് തിരഞ്ഞെടുക്കാനുള്ള രണ്ട് ആംഗിൾ പതിപ്പുണ്ട്, ഉൽപ്പന്നം ലംബമായി ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുമ്പോൾ, തിരശ്ചീനമായ ഇടത്, വലത് ദിശകൾ കണ്ടെത്തൽ ആംഗിൾ വലുതാണ്, തടസ്സം ഒഴിവാക്കുന്നതിനുള്ള കവറേജ് പരിധി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, ചെറിയ ലംബ ദിശ കണ്ടെത്തൽ ആംഗിൾ. സമയം, ഡ്രൈവിംഗ് സമയത്ത് അസമമായ റോഡ് ഉപരിതലം മൂലമുണ്ടാകുന്ന തെറ്റായ ട്രിഗർ ഒഴിവാക്കുന്നു.

അളക്കൽ ശ്രേണിയുടെ ഡയഗ്രം

4,അൾട്രാസോണിക് തടസ്സം ഒഴിവാക്കൽ സെൻസർ സാങ്കേതിക പദ്ധതി

(1) ഹാർഡ്‌വെയർ ഘടനയുടെ ഡയഗ്രം

(2) വർക്ക്ഫ്ലോ

a, ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ടുകൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് സെൻസർ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.

b、ഓരോ സർക്യൂട്ടും സാധാരണ രീതിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ പ്രോസസർ സ്വയം പരിശോധന ആരംഭിക്കുന്നു.

c、പരിസ്ഥിതിയിൽ ഒരു അൾട്രാസോണിക് സമാന-ഫ്രീക്വൻസി ഇടപെടൽ സിഗ്നൽ ഉണ്ടോ എന്ന് തിരിച്ചറിയാൻ പ്രോസസ്സർ സ്വയം പരിശോധിക്കുക, തുടർന്ന് അന്യഗ്രഹ ശബ്ദ തരംഗങ്ങൾ കൃത്യസമയത്ത് ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുകയും പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉപയോക്താവിന് ശരിയായ ദൂര മൂല്യം നൽകാനാകാതെ വരുമ്പോൾ, പിശകുകൾ തടയുന്നതിന് അസാധാരണമായ അടയാള ഡാറ്റ നൽകുക, തുടർന്ന് പ്രോസസ്സ് കെയിലേക്ക് പോകുക.

d、കോണും റേഞ്ചും അനുസരിച്ച് ഉത്തേജന തീവ്രത നിയന്ത്രിക്കാൻ പ്രോസസർ ബൂസ്റ്റ് എക്‌സിറ്റേഷൻ പൾസ് സർക്യൂട്ടിലേക്ക് നിർദ്ദേശങ്ങൾ അയയ്ക്കുന്നു.

e、അൾട്രാസോണിക് പ്രോബ് ടി പ്രവർത്തിച്ചതിന് ശേഷം ശബ്ദ സിഗ്നലുകൾ കൈമാറുന്നു

f、അൾട്രാസോണിക് പ്രോബ് R പ്രവർത്തിച്ചതിന് ശേഷം ശബ്ദ സിഗ്നലുകൾ സ്വീകരിക്കുന്നു

g、ദുർബലമായ അക്കോസ്റ്റിക് സിഗ്നൽ സിഗ്നൽ ആംപ്ലിഫയർ സർക്യൂട്ട് വഴി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും പ്രോസസ്സറിലേക്ക് മടങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു.

h、ആംപ്ലിഫൈഡ് സിഗ്നൽ രൂപപ്പെടുത്തിയതിന് ശേഷം പ്രോസസറിലേക്ക് തിരികെ നൽകും, ബിൽറ്റ്-ഇൻ ഇൻ്റലിജൻ്റ് അൽഗോരിതം ഇൻ്റർഫറൻസ് സൗണ്ട് വേവ് സാങ്കേതികവിദ്യയെ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുന്നു, ഇത് യഥാർത്ഥ ലക്ഷ്യം ഫലപ്രദമായി പരിശോധിക്കാൻ കഴിയും.

i、ടെമ്പറേച്ചർ ഡിറ്റക്ഷൻ സർക്യൂട്ട്, പ്രോസസറിലേക്കുള്ള ബാഹ്യ പരിസ്ഥിതി താപനില ഫീഡ്ബാക്ക് കണ്ടെത്തുക

j、പ്രോസസർ പ്രതിധ്വനിയുടെ റിട്ടേൺ സമയം തിരിച്ചറിയുകയും ബാഹ്യ ആംബിയൻ്റ് എൻവയോൺമെൻ്റുമായി സംയോജിപ്പിച്ച താപനിലയ്ക്ക് നഷ്ടപരിഹാരം നൽകുകയും ദൂര മൂല്യം കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു (S = V *t/2).

k、പ്രോസസർ കണക്ഷൻ ലൈനിലൂടെ ക്ലയൻ്റിലേക്ക് കണക്കാക്കിയ ഡാറ്റാ സിഗ്നൽ കൈമാറുകയും a ലേക്ക് മടങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു.

(3) ഇടപെടൽ പ്രക്രിയ

റോബോട്ടിക്‌സ് മേഖലയിലെ അൾട്രാസൗണ്ട്, വൈദ്യുതി വിതരണ ശബ്‌ദം, ഡ്രോപ്പ്, കുതിച്ചുചാട്ടം, ക്ഷണികമായത് എന്നിങ്ങനെ വിവിധതരം ഇടപെടലുകളെ അഭിമുഖീകരിക്കും. റോബോട്ട് ഇൻ്റേണൽ കൺട്രോൾ സർക്യൂട്ടിൻ്റെയും മോട്ടോറിൻ്റെയും റേഡിയേഷൻ ഇടപെടൽ. അൾട്രാസൗണ്ട് ഒരു മാധ്യമമായി വായുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഒരു റോബോട്ടിൽ ഒന്നിലധികം അൾട്രാസോണിക് സെൻസറുകൾ ഘടിപ്പിക്കുകയും ഒന്നിലധികം റോബോട്ടുകൾ ഒരേ സമയം തൊട്ടടുത്ത് പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, ഒരേ സ്ഥലത്തും സമയത്തും നിരവധി നോൺ-നേറ്റീവ് അൾട്രാസോണിക് സിഗ്നലുകൾ ഉണ്ടാകും, കൂടാതെ റോബോട്ടുകൾ തമ്മിലുള്ള പരസ്പര ഇടപെടൽ വളരെ ഗുരുതരമായിരിക്കും.

ഈ ഇടപെടൽ പ്രശ്നങ്ങൾ കണക്കിലെടുത്ത്, സെൻസർ ബിൽറ്റ്-ഇൻ വളരെ ഫ്ലെക്സിബിൾ അഡാപ്റ്റേഷൻ ടെക്നോളജി, 5 ലെവൽ നോയ്സ് റിഡക്ഷൻ ലെവൽ സെറ്റിംഗ് സപ്പോർട്ട് ചെയ്യാം, അതേ ഫ്രീക്വൻസി ഇൻ്റർഫെറൻസ് ഫിൽട്ടർ സജ്ജീകരിക്കാം, എക്കോ ഫിൽട്ടർ അൽഗോരിതം ഉപയോഗിച്ച് റേഞ്ചും ആംഗിളും സജ്ജീകരിക്കാം. ശക്തമായ വിരുദ്ധ ഇടപെടൽ കഴിവ്.

ഇനിപ്പറയുന്ന ടെസ്റ്റ് രീതിയിലൂടെ DYP ലബോറട്ടറിക്ക് ശേഷം: അളവ് നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് 4 അൾട്രാസോണിക് തടസ്സങ്ങൾ ഒഴിവാക്കൽ സെൻസറുകൾ ഉപയോഗിക്കുക, മൾട്ടി-മെഷീൻ പ്രവർത്തന അന്തരീക്ഷം അനുകരിക്കുക, ഡാറ്റ രേഖപ്പെടുത്തുക, ഡാറ്റ കൃത്യത നിരക്ക് 98% ൽ കൂടുതലായി.

ആൻ്റി-ഇൻ്റർഫറൻസ് ടെക്നോളജി ടെസ്റ്റിൻ്റെ ഡയഗ്രം

(4) ബീം ആംഗിൾ ക്രമീകരിക്കാവുന്നതാണ്

സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ കോൺഫിഗറേഷൻ സെൻസർ ബീം ആംഗിളിന് 4 ലെവലുകൾ ഉണ്ട്: 40,45,55,65, വ്യത്യസ്ത സാഹചര്യങ്ങളുടെ ആപ്ലിക്കേഷൻ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിന്.

5,അൾട്രാസോണിക് തടസ്സം ഒഴിവാക്കൽ സെൻസർ സാങ്കേതിക പദ്ധതി

റോബോട്ട് തടസ്സം ഒഴിവാക്കൽ ആപ്ലിക്കേഷൻ്റെ മേഖലയിൽ, സെൻസർ റോബോട്ടിൻ്റെ കണ്ണാണ്, റോബോട്ടിന് അയവുള്ളതും വേഗത്തിൽ നീങ്ങാൻ കഴിയുമോ എന്നത് സെൻസർ നൽകുന്ന അളവെടുപ്പ് വിവരങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരേ തരത്തിലുള്ള അൾട്രാസോണിക് തടസ്സം ഒഴിവാക്കൽ സെൻസറുകളിൽ, ഇത് കുറഞ്ഞ ചെലവും കുറഞ്ഞ വേഗതയുമുള്ള വിശ്വസനീയമായ തടസ്സ ഒഴിവാക്കൽ ഉൽപ്പന്നങ്ങളാണ്, റോബോട്ടിന് ചുറ്റും ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുന്നു, റോബോട്ട് നിയന്ത്രണ കേന്ദ്രവുമായുള്ള ആശയവിനിമയം, ചലന ദിശ അനുസരിച്ച് ദൂരം കണ്ടെത്തുന്നതിന് വ്യത്യസ്ത ശ്രേണിയിലുള്ള സെൻസറുകൾ ആരംഭിക്കുക. റോബോട്ടിൻ്റെ, വേഗത്തിലുള്ള പ്രതികരണവും ആവശ്യാനുസരണം കണ്ടെത്തൽ ആവശ്യകതകളും കൈവരിക്കുക. അതിനിടയിൽ, അൾട്രാസോണിക് സെൻസറിന് ഒരു വലിയ FOV ഫീൽഡ് ആംഗിൾ ഉണ്ട്, അതിന് മുമ്പിൽ നേരിട്ട് ആവശ്യമായ ഡിറ്റക്ഷൻ ഏരിയ മറയ്ക്കുന്നതിന് കൂടുതൽ മെഷർമെൻ്റ് സ്പേസ് നേടാൻ മെഷീനെ സഹായിക്കുന്നു.

6,റോബോട്ട് തടസ്സം ഒഴിവാക്കൽ പദ്ധതിയിൽ അൾട്രാസോണിക് സെൻസറിൻ്റെ പ്രയോഗത്തിൻ്റെ ഹൈലൈറ്റുകൾ

• അൾട്രാസോണിക് തടസ്സം ഒഴിവാക്കാനുള്ള റഡാർ FOV ഡെപ്ത് ക്യാമറയ്ക്ക് സമാനമാണ്, ഡെപ്ത് ക്യാമറയുടെ ഏകദേശം 20% വിലവരും;

• ഫുൾ റേഞ്ച് മില്ലിമീറ്റർ ലെവൽ പ്രിസിഷൻ റെസല്യൂഷൻ, ഡെപ്ത് ക്യാമറയേക്കാൾ മികച്ചത്

• ടെസ്റ്റ് ഫലങ്ങളെ ബാഹ്യ പരിസ്ഥിതിയുടെ നിറവും പ്രകാശ തീവ്രതയും ബാധിക്കില്ല, ഗ്ലാസ്, സുതാര്യമായ പ്ലാസ്റ്റിക് മുതലായവ പോലെ സുതാര്യമായ മെറ്റീരിയൽ തടസ്സങ്ങൾ സ്ഥിരമായി കണ്ടെത്താനാകും.

• പൊടി, ചെളി, മൂടൽമഞ്ഞ്, ആസിഡ്, ആൽക്കലി പരിസ്ഥിതി ഇടപെടൽ, ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യത, ആശങ്ക ഒഴിവാക്കൽ, കുറഞ്ഞ പരിപാലന നിരക്ക്;

• റോബോട്ട് ബാഹ്യവും ഉൾച്ചേർത്തതുമായ രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് അനുയോജ്യമായ ചെറിയ വലിപ്പം, സേവന റോബോട്ടുകളുടെ വിവിധ സാഹചര്യങ്ങളിൽ പ്രയോഗിക്കാൻ കഴിയും, ഉപഭോക്താക്കളുടെ വൈവിധ്യമാർന്ന ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റാനും ചെലവ് കുറയ്ക്കാനും കഴിയും.