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wenglor超声波传感器是如何工作的?
发布时间:2018-10-27   点击次数:43次
    wenglor超声波传感器是将超声波信号转换成其他能量信号(通常是电信号)的传感器。超声波是振动频率高于20kHz的机械波。为什么使用wenglor超声波传感器,超声波在任何照明环境中都是可靠的,可以在室内或室外使用。wenglor超声波传感器可以处理机器人的碰撞避免,并且经常移动,只要它不是太快。wenglor超声波传感器广泛使用,它们可以可靠地应用于谷物箱感应应用,水位传感,无人机应用以及当地直通餐厅或银行的感应车。
    wenglor超声波传感器通常用作检测碰撞的装置,是移动机器人避障、测距常用传感器之一。同时也是用来测量物体的距离,首先,wenglor超声波传感器会发射一组高频声波,一般为40-45KHz,当声波遇到物体后,就会被反弹回,并被接受到。通过计算声波从发射到返回的时间,再乘以声波在媒介中的传播速度(344 米/秒,空气中)。就可以获得物体相对于传感器的距离值了。在实际应用中,对于机器人的应用来说,超声波传感器主要用来探测物体的距离以及相对于传感器的方位,以便可以进行避障动作。最理想就是矩形,不但可以准确的获得物体的距离值,也可以准确的获得方位值,就是正前方。但是实际上,超声波的波束根据应用不同,有宽波束,和窄波束。如果被探测物体处于合适的角度中,超声波传感器会获得正确的检测结果。但是,如果被测物体的角度有偏差,则传感器的测量结果中就会包含误差。其中可能会出现的误差有三角误差、镜面反射、多次反射等。因此传感器安装在机器人上时距离地面不能太近,太近容易产生干扰信号,而且容易将可以翻越的障碍物当成无法逾越的障碍物。传感器两探头间的距离不能太远也不能太近,太远测量误差过大,太近串扰信号过强。
    在wenglor超声波传感器的使用过程中,需考虑到以下几个问题,首先多数wenglor超声波传感器的工作频率为40-45Khz,远远超出人耳能够听到的频率范围。但是周围环境有时也会产生类似频率的噪音。这些噪声会影响超声波传感器的测量结果。这时,可以通过对发射的超声波进行编码来解决,比如发射一组长短不同的音波,只有当探测头检测到相同组合的音波时,才进行距离计算。这样就可以有效的避免由于环境噪音所引起的误读。其次是当多个超声波传感器一起工作时,由于声波的反射,也会对测量结果的准确性产生影响,这是需要注意的。通过对超声波传感器的安放位置及其本身的性能指标进行仔细的设计,这种影响是可以消除的。最后被测物体的大小,也会对超声波传感器的探测能力有一定的影响。一般来说,对同一个超声波传感器来说,被测物体的体积越大,则反射的超声回波也越大,相应的探测距离就会越远。反之,被测物体较小时,则超声波传感器的探测距离也会比较近。

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