Alternative Methoden zur Abstandsmessung (seitlich)?

Ich arbeite an einer Mikromaus, einem kleinen autonomen Roboter, der ein Labyrinth durchquert.
Ich brauche eine effiziente Methode, um den seitlichen Abstand zu Wänden zu messen, und ich schaue mir den Sharp GP2D120 an, aber wenn ich mir das Datenblatt ansehe, hat er eine lange typische Reaktionszeit von 39 ms, ist ziemlich sperrig und hat einen Mindestabstand von 4 cm.
Können Sie einen besseren Sensor empfehlen (der möglicherweise einen geringeren Mindestabstand hat)?

Ich frage mich, was sind einige alternative Möglichkeiten zur Entfernungsmessung? Ich habe andere Mikromäuse gesehen, die IR-LEDs verwenden, und es war interessant, aber ich bin mir nicht sicher, wie es funktioniert.

Jede Eingabe wird geschätzt. Danke!

+1 für die Erwähnung von IR-LEDs. Ich hatte gerade vor, eine Frage zu stellen, wie man sie zur Entfernungsmessung verwendet.

Antworten (3)

Ich habe irgendwo gelesen (ich glaube in den Arduino-Foren), dass Sharp diese Sensoren nicht mehr herstellt (obwohl das Hörensagen sein kann). Ich weiß jedoch, dass sie im Vergleich zu viel einfacheren Lösungen ziemlich teuer sind.

Am einfachsten wäre eine IR-LED - IR-Fototransistor-Kombination:

Fototransistor links, LED rechts

Sie würden die IR-LED mit Strom versorgen (denken Sie an den Begrenzungswiderstand!) Und dann den Fototransistor verwenden, um ihn aufzunehmen. Der Spannungsabfall über dem Fototransistor ist proportional zur Intensität des IR-Lichts, das er aufnimmt, das proportional zum Abstand ist, den Emitter und Detektor von der reflektierenden Oberfläche haben.

Hinweise (persönliche Erfahrung):

  • Es bedarf einiger Experimente und Kalibrierungen, um das richtige Spannungs-Abstands-Verhältnis zu finden
  • Die Spannung variiert in Abhängigkeit vom Reflexionsvermögen des Reflektors für IR-Licht.
  • Der Detektor und der Reflektor müssen voneinander abgeschirmt werden, um eine genaue Messung zu erhalten.
  • Diese Art von Sensor ist nur einigermaßen genau. Denk daran.
  • Der Detektor ist anfällig für IR-Lichtquellen von außen, einschließlich Sonne, Glühlampen und Leuchtstofflampen.

Es gibt viele Links im Internet, wie man diese Komponenten verwendet. Schau mal hier: http://letsmakerobots.com/node/2907

Schließlich ist diese Methode (wie ich gefunden habe) nur über kleine Entfernungen genau (nicht mehr als 20 cm, würde ich sagen). Für größere Reichweiten sollten Sie Ultraschall oder diese ausgefallenen Sharp-Sensoren in Betracht ziehen.

Ich schlage vor, Sie schauen sich an, wie echte Mäuse kurze Entfernungen messen:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Könnten Sie einen flexiblen Draht (Klavierdraht) an Mikroschalter anschließen, um den Schnurrbart der Maus zu emulieren?

Dies kann sogar als Standardteil erworben werden:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Sie können Ultraschall verwenden, bei dem ein kurzer Burst mit beispielsweise 40 kHz gesendet und die Zeit festgelegt wird, die für die Reflexion benötigt wird.

Hier sind ein paar PIC-basierte Links:
PIC-Sonar
PIC-Entfernungsmessung

Dies ist immer noch sperrig, da die Wandler ziemlich groß sind, obwohl es normalerweise eine größere Reichweite als die IR-Option hätte. Der Mindestabstand hängt von der Ultraschallfrequenz und der Geschwindigkeit des Mikrocontrollers ab, wobei größer für beide besser ist. Ich denke, 5 cm bis zu einigen Metern sollten recht einfach erreichbar sein.

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