Robot unikający przeszkód oparty na technologii LoT, wykorzystujący czujnik ultradźwiękowy i Arduino

Streszczenie: Wraz z postępem technologii pod względem szybkości i modułowości automatyzacja systemów robotycznych staje się rzeczywistością. W tym artykule wyjaśniono różne cele i zastosowania robota do wykrywania przeszkód. Czujniki ultradźwiękowe i czujniki podczerwieni są aktualizowane tak, aby rozróżniały przeszkody na drodze robota poprzez przesyłanie znaków do mikrokontrolera wyposażonego w interfejs. Miniaturowy regulator kieruje robota w stronę zastępczą, pobudzając silniki do żądania, aby trzymały się z daleka od wyróżnionej przeszkody. Ocena wystawowa ram pokazuje, że dokładność wynosi 85 procent i 0,15 prawdopodobieństwa rozczarowania indywidualnie. Biorąc wszystko pod uwagę, skutecznie zaktualizowano obwód wykrywania przeszkód, wykorzystując czujniki podczerwieni i ultradźwiękowe zamontowane na panelu.

1. Wprowadzenie

Zastosowanie i wieloaspektowe projektowanie elastycznych robotów buduje się każdego dnia krok po kroku. Konsekwentnie wkraczają w autentyczne środowiska w różnych dziedzinach, na przykład wojsku, polach klinicznych, badaniach kosmicznych i zwyczajowych pracach domowych. Rozwój będący kluczową cechą adaptowalnych robotów w zakresie unikania przeszkód i potwierdzania drogi znacząco wpływa na to, jak ludzie reagują i postrzegają niezależną strukturę. Komputerowe czujniki wizyjne i zasięgowe to podstawowe systemy rozpoznawalne dla wyrobów stosowane we wszechstronnej identyfikacji robotów. Metoda sprawdzania rozróżnienia PC jest bardziej intensywną i wygórowaną procedurą niż strategia czujników zasięgu. Zastosowanie radaru naftowego, czujników podczerwieni (IR) i czujników ultradźwiękowych do obsługi systemu rozpoznawania przeszkód rozpoczęło się równie dokładnie w czasie, jak system rozpoznawania barier. Lata 80. Niezależnie od sposobu, w jaki w następstwie testowania tych postępów uznano, że rozwój radaru będzie najodpowiedniejszy do wykorzystania, ponieważ pozostałe dwie możliwości rozwoju opierały się na ograniczeniach środowiskowych, na przykład burzy, lodzie, dniu urlopu i ziemi . Podejście oparte na urządzeniach pomiarowych było ponadto rozwiązaniem rozsądnym pod względem finansowym zarówno w tym, jak i w przyszłości [3]. Wydaje się, że czujniki nie ograniczają się do rozpoznawalnych śladów obecności przeszkody. Można zastosować różne czujniki, aby wyeliminować różne cechy reprezentacji roślin w roślinach, umożliwiając samodozującemu się robotowi dostarczanie odpowiedniego nawozu w najbardziej idealny sposób, wskazując różne rośliny, jak wyjaśniono w

Istnieją różne innowacje IOT w uprawie, które obejmują gromadzenie ciągłych informacji na temat aktualnego klimatu, które obejmują uciążliwe inwazje, parność, temperaturę, opady i tak dalej. W tym momencie zebrane informacje można wykorzystać do zmechanizowania metod uprawy i można je pouczyć w zakresie wyboru improwizacji ilości i jakości, aby zmniejszyć niebezpieczeństwo i marnotrawstwo oraz ograniczyć działania, które mają utrzymać zbiory. W ramach modelu farmerzy mogą obecnie monitorować wilgotność gleby i temperaturę rancza z odległego regionu, a nawet zastosować czynności wymagane do dokładnej uprawy.

2.Metodologia i wdrażanie

Procedura rozpatrywana w tym artykule składa się z następujących etapów. Co więcej, wykryte informacje są przetwarzane przez dwie płytki Arduino przygotowane na koniec przez programowanie Arduino [8]. Schemat blokowy układu przedstawiono na rysunku 1.

Kształt 1

Rysunek 1:Schemat blokowy systemu

Udoskonalenie struktury wymagało Arduino UNO do obsługi informacji z czujnika (czujnik ultradźwiękowy Echo) i oznaczania siłownika (silniki prądu stałego) w celu impulsu. Do współpracy z ramą i jej częściami niezbędny jest moduł Bluetooth. Cały framework jest powiązany poprzez deskę do krojenia chleba. Subtelności tych instrumentów podano poniżej:

2.1Czujnik ultradźwiękowy

Rysunek 2. Wokół pojazdu znajduje się czujnik ultradźwiękowy, który rozpoznaje każdą przeszkodę. Czujnik ultradźwiękowy przesyła fale dźwiękowe i odbija dźwięk od obiektu. W miejscu, w którym obiekt ulega działaniu fal ultradźwiękowych, wrażenie energii następuje do 180 stopni. W przypadku, gdy przeszkoda znajduje się blisko odcinka, energia zostaje szybko odbita. W przypadku, gdy przesyłka jest daleko, w tym momencie odbity znak dotrze do odbiorcy po pewnym czasie.

Dzień 2

Rysunek 2 Czujnik ultradźwiękowy

2.2Płyta Arduino

Arduino jest współpracownikiem w dziedzinie pielęgniarstwa w zakresie otwartego oprzyrządowania i oprogramowania, które sprawi, że kupujący będzie próbował wykonywać w nim potężne czynności. Arduino może być mikrokontrolerem. Te gadżety mikrokontrolerowe ułatwiają śledzenie i kontrolowanie artykułów w stałych warunkach klimatycznych. Arkusze te są dostępne taniej na rynku. Zaszły w nim także różne wydarzenia, ale to nadal trwa. Płytkę Arduino pokazano na poniższym rysunku 3.

Zdjęcie 17

Rysunek 3:Płyta Arduino

2.3Silniki prądu stałego

W zwykłym silniku prądu stałego magnesy wieczne znajdują się również na zewnątrz, a wewnątrz obracający się twornik. Zaraz po podłączeniu zasilania do elektromagnesu wytwarza on kuszące pole w tworniku, które przyciąga i odrzuca magnesy w stojanie. Tak więc zwora obraca się o 180 stopni. Pojawił się na poniższym rysunku 4.

Zdjęcie 18

Rysunek 4:Silnik prądu stałego 

3. Wyniki i dyskusja

Proponowana konstrukcja obejmuje osprzęt taki jak Arduino UNO, nieznośny element czujnikowy, płytkę stykową, sygnały do ​​widzenia przeszkód i oświetlania konsumenta w odniesieniu do przeszkody, czerwone diody LED, przełączniki, interfejs zworek, power bank, męskie i żeńskie złącza nagłówkowe, dowolne wszechstronne i naklejki, dzięki którym kupujący będzie mógł nosić urządzenie jako opaską do uprawiania sportu. Okablowanie urządzenia jest wykonywane później w Associate in Nursing. Dzwonek masy prostownika kryształowego jest podłączony do masy Arduino GND. Znak + ve jest podłączony do styku 5 Arduino diody LED i środkowej nóżki przełącznika. Brzęczyk jest połączony ze zwykłą nogą przełącznika.

Pod koniec, po wykonaniu wszystkich powiązań z płytką Arduino, przenieś kod na płytkę Arduino i wymuszaj różne moduły, wykorzystując bank sił lub zręcznie siłę. Widok z boku ułożonego modelu pokazano na poniższym rysunku 5.

Zdjęcie 19

Rysunek 5:Widok z boku zaprojektowanego modelu do wykrywania przeszkód

Czujnik ultradźwiękowy używany tutaj jako telefon francuski. Fale ultradźwiękowe są wysyłane przez nadajnik po dostrzeżeniu przedmiotów. zarówno lokalizacja nadajnika, jak i beneficjenta w elemencie czujnika ultradźwiękowego. mamy tendencję do obliczania odstępu czasu między znakiem danym a otrzymanym. Za pomocą tego ustala się podział pomiędzy emiterem a elementem czujnikowym. Zaraz po zwiększeniu odległości między przedmiotem, a tym samym elementem wykrywającym, krawędź myśli może się zmniejszyć. element czujnikowy ma konsolidację sześćdziesięciu stopni. Ostatni szkielet robota pokazano pod rysunkiem 6.

Zdjęcie 20

Rysunek 6:Widok z przodu ukończonej konstrukcji robota

Stworzoną strukturę wypróbowano, stawiając na jej drodze przeszkody w różnych odstępach. Reakcje czujników oceniano oddzielnie, gdyż były one umieszczone na różnych elementach samosterującego robota.

4. Wniosek

Struktura wykrywania i unikania dla automatycznego systemu automatycznego. Do rozpoznawania przeszkód na drodze automatu przewoźnego wykorzystano 2 zestawy czujników heterogonicznych. stopień prawdy i najmniejsze prawdopodobieństwo rozczarowania nie były dziedziczne. Ocena darmowej ramy pokazuje, że jest on przystosowany do omijania przeszkód, zdolny do utrzymywania się z dala od wypadku i zmiany swojej pozycji. Oczywiście, dzięki takiemu rozwiązaniu można dodać bardziej godną uwagi wygodę, pozwalającą na wykonywanie różnych limitów przy niemal zerowej interwencji poszczególnych osób. Wreszcie, za pomocą podczerwieni, robotem można było sterować z dużej odległości. beneficjentem i odległym regulatorem. Przedsięwzięcie to będzie przydatne w nieprzyjaznych dla klimatu, ochrony i bezpieczeństwa częściach kraju.


Czas publikacji: 21 lipca 2022 r