Infrarotreichweite

Ich habe mir diese Schwarmroboter angeschaut und bin sehr beeindruckt. Es gibt jedoch einen Aspekt der Roboter, über den ich verwirrt bin, nämlich die Infrarotreichweite, die sie verwenden.

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Die Roboter haben einen Weitwinkel-Infrarot-Transceiver an ihrer Unterseite und reflektieren den Strahl von dem Tisch, auf dem sie stehen, um mit anderen Robotern zu kommunizieren. Das kann ich verstehen, aber was ich nicht kann, ist der oben genannte Ranging-Teil. Könnte jemand etwas Licht ins Dunkel bringen, wie diese Roboter mit dieser Infrarotmethode ihre Entfernung voneinander berechnen? Eine allgemeine Erklärung oder Links zu einem Artikel wären sehr willkommen.

Antworten (1)

Die Antwort ist bereits auf der Seite vorhanden, deren Link Sie gepostet haben:

Aus Technical Report TR-06-11, "B. Communication and Sensing", pg. 4

Während jeder Kommunikation zwischen Robotern misst der empfangende Roboter auch die Intensität des einfallenden Infrarotlichts. Diese einfallende Lichtintensität ist eine monoton abnehmende Funktion des Abstands zwischen Sender und Empfänger; Daher kann die Entfernung zum Sender vom Empfänger berechnet werden . In der Praxis wird die einfallende Lichtintensität auch durch Rauschen und Herstellungsabweichungen beeinflusst, was zu einer Erfassungsgenauigkeit von ±2 mm und einer Genauigkeit von weniger als 1 mm führt.

(Hervorhebung von mir)

Ich nehme an, sie haben experimentell die Beziehung zwischen der Entfernung zwischen Tx/Rx und der empfangenen Intensität gefunden (oder haben Zugriff auf ein charakteristisches Diagramm des Herstellers der IR-Module) und diese als Grundlage für die Entfernungsberechnungen verwendet.

Vielen Dank, dass Sie das für mich gefunden haben. Ich hätte genauer hinschauen sollen. Gehe ich richtig an, wenn ich annehme, dass die Oberfläche, von der das IR reflektiert wird, beim Hinzufügen eines Null-Offsets eine Rolle spielt, wodurch die Notwendigkeit einer Kalibrierung entsteht?
Ja. Die Intensität des empfangenen IR würde auch von der Oberfläche abhängen, von der es reflektiert wird. Auch die Wirkung von Umgebungslicht (insbesondere Sonnenlicht) müsste ebenfalls minimiert werden.
Genauso, wie ich es mir dachte. Vielen Dank für Ihre Hilfe.
@ksk Die Wirkung von Umgebungslicht kann häufig reduziert werden, indem das gesendete Signal (es sind schließlich Daten) moduliert und nur die Modulation im empfangenen Signal gemessen wird, wodurch Sonnenlicht und Raumlicht größtenteils abgelehnt werden - dh in dem Maße, in dem der Empfänger ist oder linearisiert werden kann.
@ChrisStratton: Würde die Modulation Rauschen nicht nur für Anwendungen wie Näherungserkennung (Verhinderung falscher Auslösung) oder Datenkommunikation (wie Sie erwähnt haben) unterdrücken? Würde eine Modulation noch helfen, wenn eine Intensitätsmessung durchgeführt werden muss? Ich dachte an zwei Sensoren (oder Messungen) - einen zur Erfassung der Umgebungslichtstärke und den anderen zur Intensitätsmessung / -kommunikation. Die Ausgabe des Umgebungslichtsensors könnte dann verwendet werden, um einen Schwellenwert für den Rx-Sensor zu definieren, wenn er die Intensität messen möchte.
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