Решите проблеме са ултразвучним сензором: проблеми са рефлексијом, буком и укрштањем постају изазови

Принцип примене наултразвучни сензорје једноставан, згодан и јефтин. Међутим, тренутно постоје неки изазови у мерењу нивоа ултразвучног сензора, као што су рефлексија, шум и проблеми укрштања.

 

 

1. Проблем рефлексије:

Објекат који се детектује обично није под идеалним углом, што доводи доултразвучни сензорретко тачно детектује објекат. Главне грешке укључују:

▪Тригонометријска грешка: Када се мерени објекат налази под одређеним углом са ултразвучним сензором удаљености, постоји грешка између откривене удаљености и стварне удаљености.

▪Спекуларна рефлексија: Зрцална рефлексија на глаткој површини објекта спречава одјек звучних таласа, што доводи до немогућности правилног откривања објекта.

▪Вишеструке рефлексије: Приликом откривања углова или сличних структура, звучни таласи се примају након вишеструких рефлексија, узрокујући да се стварна вредност детекције разликује од праве вредности удаљености.

Ови проблеми се могу решити коришћењем више ултразвучних намотаја распоређених под углом како би се филтрирало тачно очитавање.

2. Бука:

Иако већинаултразвучни сензорsраде на фреквенцијама до 40-45кХз, што је много више од фреквенције људског слуха, околно окружење такође производи буку на сличним фреквенцијама. На пример, високофреквентна бука када мотор ради, бука изазвана трљањем точкова о тврдо тло, вибрације самог робота и звучни таласи које емитују други сензори робота. Ово може довести до тога да сензор прима погрешне сигнале.

Да би се решио овај проблем, емитовани ултразвучни таласи се могу кодирати, на пример, емитовањем скупа звучних таласа различитих дужина, а само када детектор детектује исту комбинацију звучних таласа, удаљеност се израчунава. Ово може ефикасно да избегне погрешно читање изазвано буком из околине.

3. Међусекторска питања:

Када је вишеструкоултразвучни сензорsсу инсталирани на машини под одређеним углом, може доћи до проблема са укрштањем. На пример, звучни талас који емитује ултразвучни талас Кс хватају сензори З и И након рефлексије огледала, што доводи до тога да З и И израчунају нетачну вредност удаљености на основу сигнала.

Решење је да се кодира сигнал који емитује сваки сензор како би се осигурало да свакиултразвучни сензорприма само сопствени звучни сигнал да би се избегле унакрсне сметње.