Introduksjon:
Nå bruker dagens mange næringer roboter på grunn av deres høye ytelsesnivå og pålitelighet, og som er til stor hjelp for mennesker. Hinderobjekteringsrobotikken brukes til å oppdage hindringer og unngå kollisjon. Dette er en autonom robot. Utformingen av hindrings unngåelsesroboten krever integrering av mange sensorer i henhold til deres oppgave.
Hindringsdeteksjon er det primære kravet til denne autonome roboten. Roboten får informasjonen fra området rundt gjennom monterte sensorer på roboten. Noen sensorapparater som brukes til hindringsdeteksjon, for eksempel støtføler, infrarøde sensorer, ultralydsensorer, etc. Ultralydssensoren er best egnet for hindringsdeteksjon, og den er billig og har en høy kapasitet.
Hindring Unngåelse av robotkjøretøy
Arbeidsprinsipp:
Hindring av hindring robotkjøretøy bruker ultralydssensorer for bevegelsene. En mikrokontroller på 8051 familier brukes til å oppnå ønsket drift. Motorene er koblet gjennom motordriveren IC til mikrokontrolleren. Ultralydssensoren er festet foran roboten.
Når roboten går på ønsket vei, overfører ultralydsensoren ultralydbølgene kontinuerlig fra sensorhodet. Når en hindring kommer foran den, reflekteres ultralydbølgene fra et objekt, og den informasjonen sendes til mikrokontrolleren. Mikrokontrolleren styrer motorene til venstre, høyre, bak, foran, basert på ultralydsignaler. For å kontrollere hastigheten på hver motorpulsbreddemodulasjon brukes (PWM).
Blokkdiagram Hindring Unngåelse Robotkjøretøy
Ulike sensorer som brukes til hindring av hindringer Robotkjøretøy
1. Hindringsdeteksjon (IR-sensor):
IR-sensorene brukes til deteksjon av hindringer. Sensorens utgangssignal sender til mikrokontrolleren. Mikrokontrolleren styrer kjøretøyet (frem / tilbake / stopp) ved hjelp av DC-motoren som er plassert i kjøretøyet. Hvis noen hindringer plassert i linjen, mottar IR-sensoren ikke lysstrålene og gir signaler til mikrokontrolleren. Mikrokontrolleren vil stoppe kjøretøyet umiddelbart, og sirenen vil på. Etter ett minutt vil roboten sjekke banestatus hvis en hindring fjernes, beveger roboten seg langt, ellers vil roboten gå tilbake til startstedet. Sensoren oppdager gjenstander ved å sende ut en kort ultralydssprengning og deretter lytte etter miljøet. Under kontroll av en vertsmikrokontroller avgir sensoren en kort 40 kHz eksplosjon. Denne eksplosjonen våger seg eller beveger seg gjennom luften og treffer en artikkel og spretter etterpå igjen til sensoren. Sensoren tilfører en utgangspuls til verten som vil avsluttes når ekko detekteres, og bredden på en puls til den neste blir tatt med i beregningen av et program for å gi resultater i en avstand fra objektet.
to. Banedeteksjon (nærhetssensor):
Den normale årsaken til at begge sensorer som gir retningslinjene, og at roboten følger den rett på stien. Når linjen slutter på det tidspunktet, snur roboten 180 og vender tilbake samme sted.
Å være online
Nærhetssensorene brukes til banedeteksjon. Når høyre sensor ikke blir oppdaget i kurvelinjen, aktiverer mikrokontrolleren venstre motor for å svinge til venstre til signalet fra høyre sensor. Når signalet er oppdaget riktig sensor, aktiveres de to motorene for å gå fremover. Når linjen slutter på det tidspunktet, snur roboten 180 og vender tilbake samme sted.
Å miste linjen
3. Ultralydssensor:
Ultralydssensoren brukes til deteksjon av hindringer. Ultralydssensoren overfører ultralydbølgene fra sensorhodet og mottar igjen ultralydbølgene reflektert fra et objekt.
Det er mange applikasjoner som bruker ultralydssensorer som instruksjonsalarmsystemer, automatiske døråpnere osv. Ultralydssensoren er veldig kompakt og har veldig høy ytelse.
Generelt diagram for ultralydssensor
Arbeidsprinsipp:
Ultralydssensoren sender ut det korte og høyfrekvente signalet. Disse forplantes i luften med lydens hastighet. Hvis de treffer noe objekt, reflekterer de et ekkosignal til sensoren. Ultralydssensoren består av en multivibrator, festet til basen. Multivibratoren er en kombinasjon av en resonator og en vibrator. Resonatoren leverer ultralydbølge generert av vibrasjonen. Ultralydssensoren består av to deler emitteren som produserer en 40 kHz lydbølge og detektoren oppdager en 40 kHz lydbølge og sender et elektrisk signal tilbake til mikrokontrolleren.
Ultralyd Arbeidsprinsipp
Ultralydssensoren gjør at roboten praktisk talt kan se og gjenkjenne en gjenstand, unngå hindringer, måle avstand. Driftsområdet til ultralydssensoren er 10 cm til 30 cm.
Betjening av ultralydssensoren:
Når en elektrisk puls med høy spenning påføres ultralydtransduseren, vibrerer den over et spesifikt frekvensspekter og genererer et utbrudd av lydbølger. Når noen hindringer kommer foran ultralydsensoren, vil lydbølgene reflektere i form av ekko og generere en elektrisk puls. Den beregner tiden det tar mellom å sende lydbølger og motta ekkoet. Ekkomønstrene vil bli sammenlignet med mønstrene til lydbølger for å bestemme det oppdagede signalets tilstand.
Merk: Ultralydsmottakeren skal oppdage signal fra ultralydsenderen mens sendebølgene treffer objektet. Kombinasjonen av disse to sensorene vil tillate roboten å oppdage objektet i veien. Ultralydssensoren er festet foran roboten, og den sensoren vil også hjelpe roboten å navigere gjennom hallen til enhver bygning.
Anvendelser av ultralydssensor:
- Automatisk overgang av trafikksignaler
- Innbruddsalarmsystem
- Telleinstrument tilgang bytter parkeringsmålere
- Bakre ekkolodd av biler
Funksjoner av ultralydssensor:
- Kompakt og lett
- Høy følsomhet og høyt trykk
- Høy pålitelighet
- Strømforbruk på 20mA
- Puls inn / ut-kommunikasjon
- Smal akseptvinkel
- Tilbyr nøyaktige berøringsfrie separasjonsestimasjoner innen 2 cm til 3 m
- Eksplosjonspunkt-LED viser estimater i fremdriften
- 3-pins topptekst gjør det enkelt å koble til ved hjelp av en lenke til utvikling av servo
Bruksområder om hindringer for å unngå hindringer:
- Spesielt militære applikasjoner
- Den kan brukes til bykrig
Fikk tydelig en ide om konseptet med robotkjøretøyet ved hjelp av en ultralydssensor for hindringsdeteksjon hvis ytterligere spørsmål om dette emnet eller konseptet med elektriske og elektroniske prosjekter legger igjen kommentarene nedenfor.
Fotokreditt:
- Ultralydssensor Generelt diagram av Letsmakerobots
- Ultralydssensor Arbeidsprinsipp av Microsonic
