Zastosowania sonarów ultrad´zwi˛ekowych w robotach mobilnych

Zastosowania sonarów ultradźwiekowych
˛
w robotach
mobilnych
Bogdan Kreczmer
ZPCiR ICT PWR
pokój 307 budynek C3
[email protected]
Niniejszy dokument zawiera materiały do wykładu na temat programowania obiektowego. Jest on udostepiony
˛
pod
warunkiem wykorzystania wyłacznie
˛
do własnych prywatnych potrzeb i może on by ć kopiowany wyłacznie
˛
w całości, razem z
ninijesza˛ strona˛ tytułowa.
˛
– BK, ZPCiR - ICT - PWr –
System sonarowy z dookólna˛ emisja˛
Cz˛estotliwość uzyskiwania
danych: 50 Hz.
Wykorzystywane sonary typu
Polaroid 6500.
Ilość sonarów w pierścieniu: 24.
Rysunek 1: Schemat blokowy zespołu sonarowego.
Zastosowania sonarów ultradźwiekowych
˛
w robotach mobilnych
1
System sonarowy z dookólna˛ emisja˛
Idea określania odległości do przeszkody.
Zastosowania sonarów ultradźwiekowych
˛
w robotach mobilnych
Przykładowe wyniki
2
System sonarowy z dookólna˛ emisja˛
Rysunek 2: Robot z pierścieniem sonarów z przykładowymi wynikami pomiarów.
Zastosowania sonarów ultradźwiekowych
˛
w robotach mobilnych
3
Dookólna kamera wizyjna
Rysunek 3: Przykład obrazu z kamery dookólnej.
Zastosowania sonarów ultradźwiekowych
˛
w robotach mobilnych
4
Sonary na robocie Khepera
Ciagła
˛
emisja i jednoczesny ciagły
˛ odbiór.
Nadawany sygnał ma postać złotego kodu
o długości 9.
Sygnał próbkowany jest z cz˛estotliwościa˛
351 kHz.
Czas przelotu echa wyznacza sie˛ na podstawie maksymalizacji współczynnika korelacji miedzy
˛
sygnałem nadawanym i odbieranym.
Dane o otoczeniu uzyskuje sie˛ z cz˛estotliwościa˛ ok. 28 Hz.
Rysunek 4:
Robot Khepera z
trzema sonarami.
Połaczenie
˛
sonarów przez moduł K-FlexFPGA-Board.
J. Klahold, J. Rautenberg, U. Rückert. Continuous sonar sensing for mobile mini-robots. the IEEE Inter. Conf. on Robotics and Automation, strony
323 – 328, Washington, D.C., maj 2002.
Zastosowania sonarów ultradźwiekowych
˛
w robotach mobilnych
5
Sonary na robocie Khepera
Rysunek 5: Sposób klasyfikacji przeszkód.
Rysunek 6: Przykładowe wyniki.
Zastosowania sonarów ultradźwiekowych
˛
w robotach mobilnych
6