అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ ఉపయోగించి అడ్డంకి ఎగవేత రోబోటిక్ వాహనం

పరిచయం:

ఇప్పుడు చాలా పరిశ్రమలు వారి అధిక స్థాయి పనితీరు మరియు విశ్వసనీయత కారణంగా రోబోట్‌లను ఉపయోగిస్తున్నాయి మరియు ఇది మానవులకు గొప్ప సహాయం. అడ్డంకిని నివారించడానికి మరియు ఘర్షణను నివారించడానికి అడ్డంకి ఎగవేత రోబోటిక్స్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది స్వయంప్రతిపత్త రోబోట్. అడ్డంకి ఎగవేత రోబోట్ రూపకల్పనకు వారి పని ప్రకారం అనేక సెన్సార్ల ఏకీకరణ అవసరం.

ఈ స్వయంప్రతిపత్త రోబోట్ యొక్క ప్రాధమిక అవసరం అడ్డంకిని గుర్తించడం. రోబోట్ చుట్టుపక్కల ప్రాంతం నుండి రోబోపై అమర్చిన సెన్సార్ల ద్వారా సమాచారాన్ని పొందుతుంది. బంప్ సెన్సార్లు, ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్లు, అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్లు వంటి అడ్డంకిని గుర్తించడానికి ఉపయోగించే కొన్ని సెన్సింగ్ పరికరాలు. అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ అడ్డంకిని గుర్తించడానికి చాలా అనుకూలంగా ఉంటుంది మరియు ఇది తక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్నది మరియు అధిక శ్రేణి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

అడ్డంకి ఎగవేత రోబోటిక్ వాహనం

పని సూత్రం:

అడ్డంకి ఎగవేత రోబోటిక్ వాహనం దాని కదలికలకు అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్లను ఉపయోగిస్తుంది. 8051 కుటుంబాలకు చెందిన మైక్రోకంట్రోలర్‌ను కావలసిన ఆపరేషన్ సాధించడానికి ఉపయోగిస్తారు. మోటార్లు మోటారు డ్రైవర్ ఐసి ద్వారా మైక్రోకంట్రోలర్‌కు అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. రోబోట్ ముందు అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ జతచేయబడుతుంది.

రోబోట్ కావలసిన మార్గంలో వెళుతున్నప్పుడల్లా అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ అల్ట్రాసోనిక్ తరంగాలను దాని సెన్సార్ హెడ్ నుండి నిరంతరం ప్రసారం చేస్తుంది. దాని ముందు ఒక అడ్డంకి వచ్చినప్పుడు అల్ట్రాసోనిక్ తరంగాలు ఒక వస్తువు నుండి ప్రతిబింబిస్తాయి మరియు ఆ సమాచారం మైక్రోకంట్రోలర్‌కు పంపబడుతుంది. మైక్రోకంట్రోలర్ అల్ట్రాసోనిక్ సిగ్నల్స్ ఆధారంగా ఎడమ, కుడి, వెనుక, ముందు మోటార్లు నియంత్రిస్తుంది. ప్రతి మోటారు పల్స్ వెడల్పు మాడ్యులేషన్ యొక్క వేగాన్ని నియంత్రించడానికి ఉపయోగిస్తారు (PWM).

బ్లాక్ రేఖాచిత్రం అడ్డంకి ఎగవేత రోబోటిక్ వాహనం

అడ్డంకి ఎగవేత కోసం ఉపయోగించే వివిధ సెన్సార్లు రోబోటిక్ వాహనం

1. అడ్డంకిని గుర్తించడం (IR సెన్సార్):

అడ్డంకిని గుర్తించడానికి IR సెన్సార్లు ఉపయోగించబడతాయి. సెన్సార్ అవుట్పుట్ సిగ్నల్ మైక్రోకంట్రోలర్‌కు పంపుతుంది. మైక్రోకంట్రోలర్ వాహనంలో ఉంచిన DC మోటారును ఉపయోగించి వాహనాన్ని (ఫార్వర్డ్ / బ్యాక్ / స్టాప్) నియంత్రిస్తుంది. ఇన్లైన్లో ఉంచిన ఏదైనా అడ్డంకి ఉంటే ఐఆర్ సెన్సార్ కాంతి కిరణాలను పొందడంలో విఫలమై మైక్రోకంట్రోలర్కు సంకేతాలను ఇస్తుంది. మైక్రోకంట్రోలర్ వెంటనే వాహనాన్ని ఆపి, సైరన్ ఆన్ చేస్తుంది. ఒక నిమిషం తరువాత రోబోట్ అడ్డంకిని తొలగిస్తే మార్గం స్థితిని తనిఖీ చేస్తుంది రోబోట్ చాలా దూరం కదులుతుంది, లేకపోతే రోబోట్ ప్రారంభ స్థలానికి తిరిగి వస్తుంది. సెన్సార్ ఒక చిన్న అల్ట్రాసోనిక్ పేలుడును విడుదల చేసి, ఎకో కోసం వినడం ద్వారా వస్తువులను గుర్తిస్తుంది. హోస్ట్ మైక్రోకంట్రోలర్ నియంత్రణలో, సెన్సార్ చిన్న 40 kHz పేలుడును విడుదల చేస్తుంది. ఈ పేలుడు వెంచర్లు లేదా గాలి గుండా ప్రయాణించడం ఒక కథనాన్ని తాకి, ఆ తర్వాత మరోసారి సెన్సార్‌కు బౌన్స్ అవుతుంది. సెన్సార్ హోస్ట్‌కు అవుట్‌పుట్ పల్స్‌ను అందిస్తుంది, అది ప్రతిధ్వని కనుగొనబడినప్పుడు ముగుస్తుంది, అందువల్ల ఒక పల్స్ యొక్క వెడల్పు మరొకదానికి ఒక ప్రోగ్రామ్ ద్వారా వస్తువు యొక్క దూరానికి ఫలితాలను అందిస్తుంది.

రెండు. మార్గం గుర్తించడం (సామీప్య సెన్సార్):

మార్గదర్శకాలు మరియు రోబోట్ ఇచ్చే రెండు సెన్సార్లు సాధారణ మార్గంలో వెళ్తాయి. ఆ సమయంలో లైన్ ముగిసినప్పుడు రోబోట్ 180 వద్ద రివర్స్ చేసి అదే స్థలాన్ని తిరిగి చేస్తుంది.

ఆన్‌లైన్‌లో ఉండటం

మార్గం గుర్తించడానికి సామీప్య సెన్సార్లు ఉపయోగించబడతాయి. వక్రరేఖలో కుడి సెన్సార్ కనుగొనబడనప్పుడు, మైక్రోకంట్రోలర్ కుడి సెన్సార్ నుండి సిగ్నల్ వచ్చే వరకు ఎడమ మోటారును ఎడమ వైపుకు తిప్పడానికి సక్రియం చేస్తుంది. సిగ్నల్ కుడి సెన్సార్‌ను గుర్తించిన తర్వాత, రెండు మోటార్లు ముందుకు వెళ్ళడానికి సక్రియం చేయబడతాయి. ఆ సమయంలో లైన్ ముగిసినప్పుడు రోబోట్ 180 వద్ద రివర్స్ చేసి అదే స్థలాన్ని తిరిగి చేస్తుంది.

పంక్తిని కోల్పోతోంది

3. అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్:

అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ అడ్డంకిని గుర్తించడానికి ఉపయోగిస్తారు. అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ దాని సెన్సార్ తల నుండి అల్ట్రాసోనిక్ తరంగాలను ప్రసారం చేస్తుంది మరియు మళ్ళీ ఒక వస్తువు నుండి ప్రతిబింబించే అల్ట్రాసోనిక్ తరంగాలను అందుకుంటుంది.

ఇన్స్ట్రక్షన్ అలారం సిస్టమ్స్, ఆటోమేటిక్ డోర్ ఓపెనర్స్ వంటి అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్లను అనేక అనువర్తనాలు ఉపయోగిస్తున్నాయి. అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ చాలా కాంపాక్ట్ మరియు చాలా ఎక్కువ పనితీరును కలిగి ఉంది.

అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ జనరల్ రేఖాచిత్రం

పని సూత్రం:

అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ చిన్న మరియు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్ను విడుదల చేస్తుంది. ఇవి ధ్వని వేగంతో గాలిలో వ్యాపిస్తాయి. వారు ఏదైనా వస్తువును కొడితే, అప్పుడు అవి సెన్సార్‌కు ఎకో సిగ్నల్‌ను ప్రతిబింబిస్తాయి. అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ మల్టీవైబ్రేటర్‌ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది బేస్కు స్థిరంగా ఉంటుంది. మల్టీవైబ్రేటర్ అనేది ప్రతిధ్వని మరియు వైబ్రేటర్ కలయిక. ప్రతిధ్వని కంపనం ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే అల్ట్రాసోనిక్ తరంగాన్ని అందిస్తుంది. అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ రెండు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది, ఇది 40 kHz సౌండ్ వేవ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు డిటెక్టర్ 40 kHz సౌండ్ వేవ్‌ను కనుగొని ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్‌ను మైక్రోకంట్రోలర్‌కు తిరిగి పంపుతుంది.

అల్ట్రాసోనిక్ వర్కింగ్ సూత్రం

అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ రోబోట్‌ను ఒక వస్తువును వాస్తవంగా చూడటానికి మరియు గుర్తించడానికి, అడ్డంకులను నివారించడానికి, దూరాన్ని కొలవడానికి అనుమతిస్తుంది. అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ యొక్క ఆపరేటింగ్ పరిధి 10 సెం.మీ నుండి 30 సెం.మీ.

అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ యొక్క ఆపరేషన్:

అల్ట్రాసోనిక్ ట్రాన్స్డ్యూసర్‌కు అధిక వోల్టేజ్ యొక్క విద్యుత్ పల్స్ వర్తించినప్పుడు, ఇది ఒక నిర్దిష్ట స్పెక్ట్రం పౌన encies పున్యాల అంతటా కంపిస్తుంది మరియు ధ్వని తరంగాల పేలుడును సృష్టిస్తుంది. అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ కంటే ఏదైనా అడ్డంకి వచ్చినప్పుడల్లా ధ్వని తరంగాలు ప్రతిధ్వని రూపంలో ప్రతిబింబిస్తాయి మరియు విద్యుత్ పల్స్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఇది ధ్వని తరంగాలను పంపడం మరియు ప్రతిధ్వనిని స్వీకరించడం మధ్య తీసుకున్న సమయాన్ని లెక్కిస్తుంది. గుర్తించిన సిగ్నల్ స్థితిని నిర్ణయించడానికి ప్రతిధ్వని నమూనాలను ధ్వని తరంగాల నమూనాలతో పోల్చారు.

గమనిక: అల్ట్రాసోనిక్ రిసీవర్ అల్ట్రాసోనిక్ ట్రాన్స్మిటర్ నుండి సిగ్నల్ను కనుగొంటుంది, అయితే ట్రాన్స్మిట్ తరంగాలు వస్తువుపై కొట్టుకుంటాయి. ఈ రెండు సెన్సార్ల కలయిక రోబోట్ వస్తువును దాని మార్గంలో గుర్తించడానికి అనుమతిస్తుంది. అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ రోబోట్ ముందు జతచేయబడింది మరియు ఆ సెన్సార్ రోబోట్ ఏదైనా భవనం యొక్క హాల్ ద్వారా నావిగేట్ చెయ్యడానికి సహాయపడుతుంది.

అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ యొక్క అనువర్తనాలు:

• ట్రాఫిక్ సిగ్నల్స్ యొక్క స్వయంచాలక మార్పు
• చొరబాటు అలారం వ్యవస్థ
• లెక్కింపు సాధన యాక్సెస్ పార్కింగ్ మీటర్లను స్విచ్ చేస్తుంది
• ఆటోమొబైల్స్ యొక్క వెనుక సోనార్

అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ యొక్క లక్షణాలు:

• కాంపాక్ట్ మరియు తేలికపాటి
• అధిక సున్నితత్వం మరియు అధిక పీడనం

• అధిక విశ్వసనీయత
• 20 ఎంఏ విద్యుత్ వినియోగం

• కమ్యూనికేషన్‌లో / అవుట్ పల్స్
• ఇరుకైన అంగీకార కోణం
• 2cm నుండి 3m లోపల ఖచ్చితమైన, నాన్-కాంటాక్ట్ విభజన అంచనాలను అందిస్తుంది
• పేలుడు పాయింట్ LED పురోగతిలో అంచనాలను చూపుతుంది
• 3-పిన్ హెడర్ సర్వో డెవలప్‌మెంట్ లింక్‌ను ఉపయోగించి కనెక్ట్ చేయడం సులభం చేస్తుంది

అడ్డంకి ఎగవేత రోబోటిక్ వాహనం యొక్క అనువర్తనాలు:

• ముఖ్యంగా సైనిక అనువర్తనాలు
• దీనిని నగర యుద్ధాలకు ఉపయోగించవచ్చు

ఈ అంశంపై ఇంకేమైనా ప్రశ్నలు లేదా ఎలక్ట్రికల్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ ప్రాజెక్టుల భావన క్రింద వ్యాఖ్యలను వదిలివేస్తే అడ్డంకిని గుర్తించే అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ ఉపయోగించి రోబోటిక్ వాహనం యొక్క భావన గురించి ఇప్పుడు స్పష్టంగా ఒక ఆలోచన వచ్చింది.

ఫోటో క్రెడిట్:

• అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ జనరల్ రేఖాచిత్రం లెట్స్‌మకేరోబోట్స్
• అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ వర్కింగ్ ప్రిన్సిపల్ మైక్రోసోనిక్