Application du capteur à ultrasons dans la navigation automatique du robot

Robot Positionnement autonome et navigation decapteur de niveau ultrasoniqueest simple, mais il doit être basé sur la combinaison de l'algorithme Data + MAP pour réaliser une véritable navigation automatique automatique; La navigation du robot peut être divisée en trois parties, y compris le positionnement, la cartographie et le contrôle du mouvement. Ce que la navigation autonome doit résoudre, c'est l'interaction autonome entre les robots mobiles intelligents et l'environnement, en particulier le mouvement autonome point à point, qui nécessite plus de techniqueSupport.

Comme nous le savons tous, les fourmis et les abeilles sont d'excellents navigateurs dans le règne animal. Les fourmis de Sahara peuvent se nourrir et survivre dans des conditions difficiles supérieures à 60 ° C. Dans cet environnement extrême, ils ne peuvent pas utiliser la phéromone pour retrouver leur longue distance au nid comme les autres fourmis. Au lieu de cela, ils utilisent un calcul biologique appelé intégration de chemin. Ils utilisent la boussole de luminosité du ciel (leur façon de visualiser la luminosité et la couleur du ciel est très différente des humains et des stimuli métrologiques pour estimer la position actuelle. L'intégration de chemin peut être utilisée non seulement pour revenir en toute sécurité dans le nid, mais aussi pour aider à apprendre de manière appelé mémoire vectorielle. Ces souvenirs se sont suffisamment montrés pour que les fourmis et les abeilles produisent une navigation orientée vers les objectifs. Parce que ces capacités detransducteur à distance à ultrasonsPeut permettre aux fourmis et aux abeilles de naviguer dans des centaines de kilomètres, ce système de contrôle a un grand potentiel dans l'application de l'équipement d'agent artificiel.

Avec le développement de l'automatisation technologique, les humains s'appuient sur l'apprentissage automatique et les systèmes de navigation à base de vecteurs inspirés des insectes. Les périphériques d'agent peuvent atteindre les emplacements clés sans compter sur le GPS pour obtenir une véritable automatisation. Le robot peut utiliser les informations obtenues par les caméras et autres capteurs pour apprendre à naviguer indépendamment en fonction des indices sensoriels environnementaux.

Évitement efficace des obstacles

Sur la base de l'apprentissage en profondeur de la détection d'image des parties du corps humain, nous pouvons voir que l'enfant se déplace devant le robot, qui peut entraver le robot. Le robot doit reconnaître s'il s'agit d'un humain ou d'un vélo. Par conséquent, la détection et la reconnaissance des parties du corps humain nécessitent non seulement du LiDAR, la fusion de données multi-capteurs est également nécessaire pour réaliser un évitement efficace des obstacles et une navigation autonome. Les deux types de capteurs à ultrasons utilisés pour la navigation automatique des robots. Le capteur d'évitement d'obstacle à ultrasons est un capteur ultrasonique haute résolution (1 mm), haute précision et basse puissance. Il est conçu non seulement pour faire face au bruit d'interférence, mais aussi pour résister à l'interférence du bruit. Et pour les cibles de différentes tailles et variations de tensions d'alimentation, une compensation de sensibilité a été effectuée. Il a également une compensation standard de température interne, ce qui rend les données de distance mesurées plus précises. Utilisé dans l'environnement intérieur, c'est une très bonne solution à faible coût!

Capteur à ultrasons non contactest un capteur à ultrasons de haute puissance à haute résolution (1 mm), haute précision. Il est conçu non seulement pour faire face au bruit d'interférence, mais aussi pour résister à l'interférence du bruit. Et pour les cibles de différentes tailles et variations de tensions d'alimentation, une compensation de sensibilité a été effectuée. Il a également une compensation standard de température interne et une compensation de température externe facultative, ce qui rend les données de distance mesurées plus précises. La sortie directe des lectures de distance précises économise les ressources MCU et convient plus à une utilisation en robotique.

Navigation de positionnement à ultrasons

Le principe de travail du positionnement et de la navigation à ultrasons est que le capteur à ultrasons émet des ondes ultrasoniques de la sonde de l'émetteur, et les ondes ultrasoniques rencontrent des obstacles dans le milieu et retournent au dispositif de réception. En recevant le signal de réflexion à ultrasons émis par lui-même et en calculant la distance de propagation en fonction de la différence de temps entre l'émission ultrasonique et la réception d'écho et la vitesse de propagation, la distance de l'obstacle au robot peut être obtenue, c'est-à-dire la formule: S = TV / 2 où t - la différence de temps entre la transmission ultrasonique et la réception; V - Vitesse d'onde de la propagation ultrasonique dans le milieu.

avantage:

faible coût

Il peut reconnaître des objets qui ne peuvent pas être reconnus par les capteurs infrarouges, tels que le verre, les miroirs, les corps noirs et autres obstacles;

Désavantages:

Il est facilement affecté par la météo, l'environnement environnant (réflexion spéculaire ou angle de faisceau limité), ainsi que par l'ombre des obstacles, des surfaces rugueuses et d'autres environnements externes; Étant donné que la distance de propagation des ondes ultrasoniques dans l'air est relativement courte, la plage d'application est petite et la mesure de la distance est relativement faible et une vitesse d'acquisition courte et une mauvaise précision de navigation.