摘要:使用新型超聲波傳感器,設計和開發基于ARM9和嵌入式linux的輪式移動機器人平臺,作為未知環境下的避障導航系統。
本文著重介紹超聲波傳感器的實現原理,機器人平臺中的整個軟件實現過程以及控制機器人行走的實現方法。
1簡介從英國進口的SRF05超聲波傳感器用于項目開發。
與常用的超聲波傳感器相比,其回聲反饋和測距方法具有特殊性。
在ARM中也很難實現,但是傳感器具有很高的精度。
達到1厘米,因此使用此傳感器卸下了用于短距離測量的紅外測距模塊,從而節省了硬件資源。
機器人的最小系統是觸摸屏模塊,超聲波模塊,相機圖像采集模塊和直流電動機閉環控制系統。
測距是整個系統中最重要的部分,它直接影響電機運行距離的精度,在有效范圍內進行圖像采集控制。
整個系統在ARM9和Linux平臺上完成,并且每個模塊都以設備驅動的方式實現,以使對模塊的控制更加方便。
2 SRF05超聲波測距方法提供10us脈沖來觸發超聲波傳感器。
SRF05將發出8個周期為40khz的超頻脈沖。
此時,回波端口上的電平在回波中變高,并且計時器在此時啟動。
計時,等到回聲變低以證明有障礙物時,此時停止計時,高脈沖的寬度與測距距離成正比,超聲范圍的有效范圍為1cm?4m,因此如果沒有障礙物或障礙物如果大于4m,回聲仍將變為低電平。
此時,計時器時間為30毫秒。
因此,在測距期間,計時器的周期應大于30ms,以有效進行測距。
的原理如圖1所示。
3超聲波測距軟件的實現圖2給出了超聲波測距的流程圖。