[實用新型]一種超聲波導(dǎo)航傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720603548.4
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN207586745U
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊國強
• 申請（專利權(quán)）人: 楊國強
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 高姍

本實用新型公開一種超聲波導(dǎo)航傳感器，屬于傳感裝置類領(lǐng)域。它包括微控制器、超聲波接收器發(fā)射器陣列、電源變換電路、通訊接口電路、方位角傳感器、溫度傳感器、傾角傳感器和風速傳感器，超聲波接收器發(fā)射器陣列、電源變換電路、通訊接口電路、方位角傳感器、溫度傳感器、傾角傳感器和風速傳感器均連接到微控制器；超聲波接收器發(fā)射器陣列包括超聲波發(fā)射器陣列和超聲波接收器陣列。與現(xiàn)有超聲波導(dǎo)航傳感器或設(shè)施相比，本實用新型提出的超聲波導(dǎo)航傳感器利用導(dǎo)軌帶反射信號，基于測距結(jié)果或相位檢測結(jié)果或頻率成分檢測結(jié)果獲得被定位主體以導(dǎo)軌帶為參照的相位位置，定位導(dǎo)航結(jié)果更準確，成本更低，環(huán)境適用性更強。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于傳感裝置類領(lǐng)域，尤其是一種超聲波導(dǎo)航傳感器。

背景技術(shù)

AGV(自動導(dǎo)引小車)通常使用磁導(dǎo)航傳感器基于磁導(dǎo)軌，由于磁場隨距離而衰減，磁導(dǎo)航傳感器通常要求離磁導(dǎo)軌距離為20～40mm才能有效觸發(fā)，太近或太遠都會導(dǎo)致無法有效觸發(fā)，增大了脫軌的可能。另一方面，磁導(dǎo)軌只能安裝在室內(nèi)，因此磁導(dǎo)航傳感器只能用于室內(nèi)場合。

專利CN200810217568.3公開一種用于行車道偏離監(jiān)測超聲波導(dǎo)航系統(tǒng)，其原理是安裝于行車道上的超聲波發(fā)射裝置，向兩側(cè)發(fā)射超聲波信號，車輛左右兩側(cè)的超聲波接收器接收信號，通過比較左右兩側(cè)超聲波接收器接收的信號的相位差異來判斷車輛是否偏離行車道及偏離程度。行車道上安裝超聲波發(fā)射裝置成本高，維護困難，易受干擾。

專利CN201010289348.9公開一種自主式溫室移動平臺循墻行走超聲導(dǎo)航裝置，其原理是在小車前端側(cè)面和后端側(cè)面安裝有超聲波收發(fā)裝置，通過監(jiān)測前端和后端超聲波收發(fā)裝置到墻體的距離得到小車的偏航角和偏航位移。這種導(dǎo)航只能用于循墻移動。

專利CN201210579425.3公開一種基于超聲測距儀的自動引導(dǎo)車，其原理是超聲測距儀發(fā)射裝置設(shè)置在道路或?qū)Ш铰窂缴系囊阎恢锰帲暅y距儀接收裝置安裝在自動引導(dǎo)車主體上，接收裝置根據(jù)超聲信號計算得到超聲測距儀發(fā)射裝置至超聲測距儀接收裝置的距離值，即超聲信號傳播的距離值，然后結(jié)合陀螺儀獲取的航向角和位移編碼器獲取的位移計算得出基于超聲測距儀的AGV的運行路徑。

專利CN201280035010.8公開超聲波傳感器應(yīng)用于駕駛員輔助裝置，實現(xiàn)距離監(jiān)視、停車空間測量和停車輔助，超聲波傳感器沿車輛的外周方向布置，超聲波傳感器安裝在車輛前方或側(cè)方。

專利CN201310390231.3公開一種溫室自主移動車輛的超聲波導(dǎo)航裝置及方法，其原理是安裝在車輛上的六個超聲波測距傳感器實時發(fā)射超聲波，經(jīng)接收來自壟間墻壁反射的超聲波可以計算出移動車輛當前航向偏差與航向偏角，通過控制器實現(xiàn)自主移動車輛在壟間的自主導(dǎo)航控制，超聲波測距傳感器安裝在車輛側(cè)方。

專利CN201410324167.3公開用于室內(nèi)類矩形環(huán)境導(dǎo)航的超聲波陣列輔助定位方法與系統(tǒng)，需要計算定位主體到類矩形環(huán)境四個邊緣的距離。

專利CN201410493884.9公開用于大型室內(nèi)公共場所的盲人導(dǎo)航助行小車的定位方法，所用到的超聲波發(fā)射頭設(shè)置在車體的頂端，并指向室內(nèi)的棚頂；超聲波接收陣列包括四個超聲波接收模塊，在棚頂呈正方形設(shè)置。

專利CN201510888634.X公開一種室內(nèi)無人機導(dǎo)航方法，其原理是利用溫度補償后的超聲波信號分別計算無人機與四壁、天花板和地板的距離反向定位出無人機的位置。

專利CN201520768513.7公開一種機器人定位終端，其原理是根據(jù)超聲波接收陣列與信標模塊之間的超聲波信號的相位關(guān)系來判斷機器人的位置和方向。

上述基于超聲波定位導(dǎo)航都需要利用環(huán)境中已經(jīng)存在的參照物，如墻壁、天花板或者地板，因此只能在室內(nèi)使用。

實用新型內(nèi)容