Сонар для уникнення перешкод: скільки датчиків і де їх розмістити?

10

Щоб уникнути перешкод під час двовимірної навігації робота, яке найкраще положення / кут розміщення датчиків сонця? Скільки їх має бути?

Мені хотілося б знати, чи є якась теорія чи приклади проблеми розміщення. Я розумію, що це залежить від того, яким чином рухається робот, і його геометрії, але я шукаю загальні відповіді.

— Антон
джерело

Чому ви просто не використовуєте сервопривід. Деякі датчики сонара настільки дорогі, що якщо вам потрібен широкий кут, сервоприймач буде простішим, дешевшим і використовувати менше штифтів. Є недолік: ти не можеш їхати так швидко, тому що він не зможе відчути досить швидко, якщо не отримаєш високоякісний датчик. Також сервоприводи забирають багато енергії, тому будьте обережні. Я знаю, що у вас вже є відповідь, я просто хотів вказати на це громаді.

— Анонімний пінгвін

9

Як правило, головним фактором позиціонування датчиків є фактична ширина променя самих датчиків. Зазвичай так буває, що чим дальніший датчик, тим вужча ширина променя.

Отже, по-перше, вам потрібно розробити діапазон, на який ви прагнете відчути, і вибрати деякі датчики, які працюють у цьому діапазоні.

Тоді вам належить визначитися, на який широкий проміжок кута ви хочете відчути відстань. Наприклад, ви можете вирішити охопити все спереду і з боків робота (діапазон 180 градусів, 90 градусів в обидві сторони прямо вперед).

Потім ви розділите проміжок кута на ширину променя обраного датчика, щоб отримати кількість потрібних датчиків.

Використовуючи наведений вище приклад, якщо у вас є датчики з шириною променя 90 градусів, вам знадобляться лише два з них, кожен з по 45 градусів в обидві сторони прямо вперед. Якщо у вас були датчики більшого діапазону з, скажімо, шириною променя 20 градусів, вам знадобиться 9 з них, щоб покрити ту саму область.

Очевидно, що ширина променя не є точним вимірюванням, тому, ймовірно, безпечніше мати перекриття балок. Нарешті, датчики повинні бути встановлені симетрично між лівою та правою сторонами робота.

— thisismyrobot
джерело

8

Для розширення відповіді на цей сейсміробот дійсно важливою є ширина променя. Однак існує ряд інших факторів, таких як відбивна здатність середовища (акустична "яскравість"), частота передачі тощо.

Хоча це починається з 1988 року, уникнення перешкод із ультразвуковими датчиками добре вирішує проблеми - фізика ехо-діапазону, здається, мало змінилася за ці роки :)

Стаття про ультразвукові датчики сонара про « Роботи покоління» представляє деякі більш цікаві проблеми ультразвукового діапазону: форми пучка та часточки (див. Рисунок 50 кГц).

Звідти слід відвідати наступні більш детальні статті про характеристики променя та вибір датчика:

— Відкидання1986
джерело