超声波网络导航中移动机器人的测位误差分析

通过分析揭示了超声波网络导航系统测位误差主要来源于超声波接收器高度误差、超声波传输距离测量误差、超声波接收器在水平面内的二维位置误差。它们的综合作用构成了移动机器人的位置公差带 ,但受到所选三个超声波接收器分布方式的影响。实验检测结果证实了该分析结果的有效性 。

超声波网络导航中移动机器人的位置计算

在利用超声波网络进行室内移动机器人的导航中采用三点测位方式。在理论上 ,有三个圆相交于一点即移动机器人的位置。但实际上由于测量数据误差的存在 ,这三个圆并非相交于一点而是三点。这三个交点构成一个小圆弧三角形区域 ,使移动机器人的位置确定复杂化。本文提出一种位置计算方法 ,取它的内切圆心位置代表移动机器人的位置。理论分析与应用于实验数据的结果表明 ,所取的代表点与移动机器人的实际位置充分接近 ,满足一般移动机器人的精度要求 。

基于超声波网络定位系统的机器人全局路径规划

提出一种基于超声波网络定位系统的全局路径规划方法,解决了移动机器人在室内环境中的位置信息获取问题,通过栅格法实现了机器人的自主运动。通过仿真和MT-R机器人的室内运动实验,证明了该方法的有效性。

蜂窝结构的超声波振动网络构建与应用

选择结构合理的多振动源超声波辅助铸造网络,提高超声波辅助铸造系统的工作效率和铝合金的铸造质量,解决了传统结构超声波辅助铸造系统功率超声波分布不均匀、作用面积和作用体积小、频率谱效率和功率谱效率低、辅助铸造质量差等问题。设计的蜂窝结构超声波辅助铸造网络可以根据振动源节点的层数确定节点的个数,根据铸锭尺寸确定正六边形蜂窝单元的边长,并且实时调整超声波网络的输出功率和谐振频率。选择7节点的蜂窝结构超声波网络和4节点的传统结构超声波网络,分别应用到Φ630 mm的7085铝合金铸锭辅助铸造实验与仿真过程中。与4节点传统超声波网络相比,7节点蜂窝结构超声波网络的有效面积、有效体积、频率谱效率和平均覆盖概率分别增加了22.73%、32.81%、18.71%和0.315,平均功率谱效率与理想值的差值仅为0.27 W/cm^2,平均晶粒尺寸减小了35.82μm,说明蜂窝结构超声波辅助铸造网络的工作效率和铝合金铸造质量均有提升。

无线传感器网络超声波定追踪定位试验平台的组建

文中组建的试验平台中利用了I2C总线将无线传感器微粒MICAZ与超声波传感器SRF08连接起来组成传感器节点用来采集目标与节点间的距离值,采用了令牌环的路由方式来避免测距时的相互干扰,利用SerialForwarder提供的TCP接口,在LabView实现PC机与底层网络之间的数据交互,最后采用多边定位算法完成了平台的测试。

基于嵌入式模块RCM3000的以太网超声波风速计的设计与实现

研究设计了一种以高速单片机和控制模块RCM3000为核心,根据时差法原理来测量风速风向的三声道超声波风速计。实现过程是使用三组超声波传感器,利用单片机内部的比较器,采用过零比较方法测出超声波在空气中的上行信号和下行信号的时间差,从而换算出所测量的风速值。利用RCM3000开发板,通过以太网实现对风速的实时监测。随着数字处理技术和网络技术的发展,数字化网络超声波风速计将具有越来越大的优势。

室内移动机器人超声传感器导航网络分布研究

对于室内广域移动机器人,超声波传感器网络是能够保证给定导航准确度的一种有效方法。合理的超声波传感器网络分布是实现超声波网络导航的重要条件。论述了超声波网络合理分布的原则,据此提出并分析了获得合理超声波传感器网络分布的四个步骤,仿真试验结果验证了它的有效性。

基于模糊逻辑的汽车障碍物探测系统设计

近些年交通事故频频发生,不仅造成大量的经济损失,而且还使很多人失去了生命。除人为因素减少交通事故外,研发更为高效、智能的障碍物探测系统具有更重要的现实意义。此设计方案中利用6个超声波传感器组成探测器网络,通过多次反射法采集障碍物的位置信息数据,并利用模糊逻辑和数据融合的算法思想,不仅可以采集车辆周围障碍物的距离信息,还可以对障碍物方位进行分析,解决了单一超声波传感器只能测障碍物距离的缺陷,从而可以及时提醒驾驶员进行减速、避障等操作,有利于减少交通事故的发生。