1 、Enkonduko
Ultrasona intervaloestas senkontakta detekta tekniko, kiu uzas ultrasonajn ondojn elsenditajn de la sonfonto, kaj la ultrasona ondo reflektas reen al la sonfonto kiam la malhelpo estas detektita, kaj la distanco de la malhelpo estas kalkulita surbaze de la disvastigo-rapido de la rapido de sono en la aero. Pro ĝia bona ultrasona direktiveco, ĝi ne estas tuŝita de la lumo kaj la koloro de la mezurita objekto, do ĝi estas vaste uzata en robota obstaklo evitado. La sensilo povas senti la senmovajn aŭ dinamikajn obstaklojn sur la promenvojo 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 robota 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 malsamaj kampoj estas problemo por ĉiu sensilinĝeniero por pripensi kaj esplori.
En ĉi tiu papero, per la apliko de ultrasona sensilo en roboto, por pli bone kompreni la uzon de obstaklo-evita sensilo.
2 、Sensilo Enkonduko
A21, A22 kaj R01 estas sensiloj desegnitaj surbaze de aŭtomataj robotkontrolaj aplikoj, kun serio de avantaĝoj de malgranda blinda areo, forta mezura adaptiĝo, mallonga responda tempo, filtrilfiltrila interfero, alta instalebla adaptebleco, polvorezista kaj akvorezista, longa vivo kaj alta fidindeco. , ktp. Ili povas adapti sensilojn kun malsamaj parametroj laŭ malsamaj robotoj.
A21, A22, R01 produktbildoj
Abstrakta funkcio:
• larĝa tensioprovizo ， funkcia tensio3.3～24V；
•blinda areo povas almenaŭ 2,5 cm;
•La plej malproksima gamo povas esti agordita, totala 5-nivela gamo de 50cm ĝis 500cm povas esti agordita per instrukcioj;
• Diversaj eliraj reĝimoj haveblas, UART aŭtomate / kontrolita, PWM kontrolita, ŝanĝa volumo TTL-nivelo (3.3V), RS485, IIC, ktp. (UART-kontrolita kaj PWM-kontrolita elektrokonsumo povas subteni ultramalaltan dorman elektrokonsumon ≤5uA)；
•La defaŭlta baudrapideco estas 115,200, Subtenas modifon;
• Ms-nivela responda tempo, la tempo eligo de datumoj povas ĝis 13ms plej rapida;
•Ununura kaj duobla angulo povas esti elektita, entute kvar angulaj niveloj estas subtenataj por malsamaj aplikaj scenaroj；
• Enkonstruita brua redukta funkcio, kiu povas subteni la 5-gradan bruan reduktan nivelon;
• Inteligenta akustika ondo-pretiga teknologio, enkonstruita inteligenta algoritmo por filtri interferajn sonondojn, povas identigi la interferajn sonondojn kaj aŭtomate fari filtradon;
• Akvorezista strukturo-dezajno, akvorezista grado IP67;
•Forta instala adaptebleco, instala metodo estas simpla, stabila kaj fidinda；
• Subtenu foran firmware-ĝisdatigon；
3 、Produktaj parametroj
(1) Bazaj parametroj
(2) Detekta gamo
Ultrasona obstaklo-evitado-sensilo havas du-angulan version de la elekto, Kiam la produkto estas instalita vertikale, la horizontala maldekstra kaj dekstra direkto-detekta angulo estas granda, povas pliigi la kovradon de obstaklo-evitado, malgranda vertikala direkto-detekta angulo, samtempe. tempo, ĝi evitas la malĝustan ellasilon kaŭzitan de malebena vojsurfaco dum veturado.
Diagramo de la mezura gamo
4 、Ultrasona malhelpo evita sensilo teknika skemo
(1) Diagramo de la aparatara strukturo
(2) Laborfluo
a、La sensilo estas funkciigita de la elektraj cirkvitoj.
b、La procesoro komencas memkontroladon por certigi, ke ĉiu cirkvito funkcias normale.
c、La procesoro memkontrolas por identigi ĉu estas ultrasona samfrekvenca interfersignalo en la medio, kaj poste filtri kaj prilabori la eksterterajn sonondojn ĝustatempe. Kiam la ĝusta distancvaloro ne povas esti donita al la uzanto, donu la nenormalajn signajn datumojn por malhelpi erarojn, kaj poste saltu al la procezo k.
d、La procesoro sendas instrukciojn al la impulscirkvito de impulso por kontroli la ekscitan intensecon laŭ angulo kaj intervalo.
e、La ultrasona sondilo T transdonas akustikajn signalojn post laboro
f、La ultrasona sondilo R ricevas akustikajn signalojn post laboro
g、La malforta akustika signalo estas plifortigita de la signal-amplifila cirkvito kaj resendita al la procesoro.
h、La amplifita signalo estas resendita al la procesoro post formado, kaj la enkonstruita inteligenta algoritmo filtras la interferan sonondan teknologion, kiu povas efike ekstermi la veran celon.
i、Temperatura detekta cirkvito, detektu la eksteran medion-temperaturan retrosciigon al la procesoro
j、La procesoro identigas la revenan tempon de la eĥo kaj kompensas la temperaturon kombinitan kun la ekstera ĉirkaŭa medio, kalkulas la distancovaloron (S = V * t/2).
k、La procesoro transdonas la kalkulitan datumsignalon al la kliento tra la konektlinio kaj revenas al a.
(3) Interferprocezo
Ultrasono en la kampo de robotiko, alfrontos diversajn interferfontojn, kiel nutrado bruo, guto, ŝpruco, pasema, ktp Radiado interfero de la roboto interna kontrolo cirkvito kaj la motoro. Ultrasono funkcias kun aero kiel la medio. Kiam roboto estas ekipita per multoblaj ultrasonaj sensiloj kaj pluraj robotoj funkcias apude samtempe, estos multaj ne-indiĝenaj ultrasonaj signaloj en la sama spaco kaj tempo, kaj la reciproka interfero inter robotoj estos tre grava.
Konsiderante ĉi tiujn interferproblemojn, la sensilo enkonstruita tre fleksebla adapta teknologio, povas subteni 5-nivelan bruoreduktan nivelan agordon, la sama frekvenca interferfiltrilo povas esti agordita, intervalo kaj angulo povas esti agordita, uzante la algoritmon de eĥa filtrilo, havas forta kontraŭ-enmiksiĝo-kapablo.
Post la DYP-laboratorio per la jena testa metodo: uzu 4 ultrasonajn obstaklo-evitajn sensilojn por heĝi la mezuradon, simulu la mult-maŝinan labormedion, registru la datumojn, la indico de precizeco de datumoj atingis pli ol 98%.
Diagramo de la provo de kontraŭ-interferenca teknologio
(4) Fasko-angulo alĝustigebla
La programara agordo-sensilo-radia angulo havas 4 nivelojn: 40,45,55,65, por plenumi la aplikajn postulojn de malsamaj scenaroj.
5 、Ultrasona malhelpo evita sensilo teknika skemo
En la kampo de robota obstaklo-evita aplikaĵo, la sensilo estas la okulo de la roboto, Ĉu la roboto povas moviĝi flekseble kaj rapide dependas plejparte de la mezuraj informoj redonitaj de la sensilo. En la sama speco de ultrasonaj obstaklaj evitadsensiloj, ĝi estas fidindaj malhelpaj produktoj kun malalta kosto kaj malalta rapideco, produktoj estas instalitaj ĉirkaŭ la roboto, komunikado kun la robota kontrolcentro, komenci malsamajn intervalajn sensilojn por distanca detekto laŭ la moviĝdirekto. de la roboto, realigu rapidan respondon kaj laŭpetajn detektajn postulojn. Dume, la ultrasona sensilo havas grandan FOV-kampan angulon por helpi la maŝinon akiri pli da mezurspaco por kovri la postulatan detektan areon rekte antaŭ ĝi.
6 、Kulminaĵoj de la apliko de ultrasona sensilo en robota obstaklo-evita skemo
• Ultrasona obstaklo eviti radaro FOV similas al la profunda fotilo, kostas ĉirkaŭ 20% de la profunda fotilo;
• Plena gamo de milimetro-nivela precizeca rezolucio, pli bona ol la profunda fotilo；
• Testrezultoj ne estas tuŝitaj de la ekstera medio-koloro kaj lumintenso, la travideblaj materialaj obstakloj povas esti stabile detektitaj, kiel vitro, travidebla plasto, ktp.；
• Senpolvo, ŝlimo, nebulo, acida kaj alkala medio-interfero, alta fidindeco, zorgo-ŝparado, malalta bontena indico;
• Malgranda grandeco por renkonti la roboton ekstera kaj enigita dezajno, povas esti aplikita al diversaj scenaroj de servo robotoj, por renkonti la diversajn bezonojn de klientoj, redukti kostojn.
Afiŝtempo: Aŭg-16-2022