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移动机器人多传感器信息融合测距系统设计 被引量:19
1
作者 曹小松 唐鸿儒 杨炯 《自动化与仪表》 北大核心 2009年第5期4-8,共5页
介绍了用于移动机器人运动导航的多传感器测距系统的硬件组成和数据融合方法。测距系统由超声波测距模块、红外测距模块和数据融合模块组成,超声波测距模块和红外测距模块分别检测机器人周围环境中障碍物的距离,数据融合模块则通过SMBu... 介绍了用于移动机器人运动导航的多传感器测距系统的硬件组成和数据融合方法。测距系统由超声波测距模块、红外测距模块和数据融合模块组成,超声波测距模块和红外测距模块分别检测机器人周围环境中障碍物的距离,数据融合模块则通过SMBus总线收集两个模块采集到的距离数据,并采用自适应加权数据融合算法对这些数据进行处理,以获得可信的距离信息。实验表明,所设计的测距系统可靠性高、配置灵活,能够满足机器人自主导航中的避障要求。 展开更多
关键词 超声波传感器 红外测距传感器 传感器信息融合 C8051F单片机
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移动机器人多传感器测距系统研究与设计 被引量:14
2
作者 梁毓明 徐立鸿 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第B06期340-343,共4页
设计了多传感器测距系统的硬件电路和相应的软件,采用高速运放和高速比较器减小信号传输延时,用双比较器整形电路消除回波前沿时间误差,利用FPGA进行高速计时,对声速进行温度补偿,并对其盲区采用红外线测距传感器和碰撞开关进行弥补,提... 设计了多传感器测距系统的硬件电路和相应的软件,采用高速运放和高速比较器减小信号传输延时,用双比较器整形电路消除回波前沿时间误差,利用FPGA进行高速计时,对声速进行温度补偿,并对其盲区采用红外线测距传感器和碰撞开关进行弥补,提高超声波测距精度。实验表明,在近距离测量范围内,该超声波测距方法可以达到毫米级。这种测量系统可以满足机器人避障与定位的实际需要。 展开更多
关键词 超声波传感器 红外测距传感器 双比较器整形电路 FPGA
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自主机器人非视觉传感器数据采集系统的研制 被引量:6
3
作者 李剑锋 原魁 邹伟 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第8期55-58,共4页
介绍了一种基于数字信息处理器(DSP)的非视觉传感器数据采集系统。它以DSPTMS320LF2407A为核心,集成了超声波传感器、红外测障传感器、红外测距传感器和方位传感器等模块,通过多传感器信息融合,可以弥补超声波传感器的盲区问题和多次反... 介绍了一种基于数字信息处理器(DSP)的非视觉传感器数据采集系统。它以DSPTMS320LF2407A为核心,集成了超声波传感器、红外测障传感器、红外测距传感器和方位传感器等模块,通过多传感器信息融合,可以弥补超声波传感器的盲区问题和多次反射问题,本系统通过串口或者通用系列总线(USB)进行通信。经实验验证:该系统结构简单、配置灵活、功耗低,具有较高的可靠性和实时性。 展开更多
关键词 移动机器人 超声波传感器 红外测障传感器 红外测距传感器 方位传感器
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基于多种传感器组合的坐姿检测系统设计 被引量:7
4
作者 张思宽 郑文雄 徐怡飞 《科学技术创新》 2021年第7期52-54,共3页
目前,通过坐姿压力分布特征识别是判断坐姿的重要途径之一。为了对人体的坐姿进行检测判断,本文基于STM32单片机、柔性压敏传感器阵列和红外测距传感器设计出一种坐姿检测系统。该系统通过压敏传感器及红外测距传感器测量相关坐姿数据... 目前,通过坐姿压力分布特征识别是判断坐姿的重要途径之一。为了对人体的坐姿进行检测判断,本文基于STM32单片机、柔性压敏传感器阵列和红外测距传感器设计出一种坐姿检测系统。该系统通过压敏传感器及红外测距传感器测量相关坐姿数据共同识别主要不良坐姿。将压敏传感器阵列采集到的压力信号通过AD转换后和红外传感器得到的距离信号进行处理并传输到上位机,经过程序处理显示出相应的坐姿压力热力图、坐姿背部倾斜角度及坐姿判断结果。 展开更多
关键词 坐姿 柔性压敏传感器 红外测距传感器 STM32单片机
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果蝇算法和改进D-S证据理论的四轴飞行器障碍辨识 被引量:5
5
作者 徐耀松 王传为 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期499-506,共8页
针对四轴飞行器对障碍辨识效果差,精度低的问题,研究了四轴飞行器障碍辨识的方法.采用超声波传感器、红外测距传感器以及激光雷达传感器的多传感器信息融合的方法,通过果蝇算法对传感器原始数据证据权进行优化,得到最优权值,按照各个传... 针对四轴飞行器对障碍辨识效果差,精度低的问题,研究了四轴飞行器障碍辨识的方法.采用超声波传感器、红外测距传感器以及激光雷达传感器的多传感器信息融合的方法,通过果蝇算法对传感器原始数据证据权进行优化,得到最优权值,按照各个传感器的最优权值,采用改进的D-S证据理论算法对多传感器的数据进行融合,提高四轴飞行器的障碍辨识精度.通过分别对单一传感器以及和其他数据融合算法实验对比,研究结果表明:在相同条件下,本文提出的方法对障碍物的识别准确率更高,对障碍物的响应更加迅速. 展开更多
关键词 四轴飞行器 避障 超声波传感器 红外测距传感器 激光雷达传感器 传感器信息融合 果蝇算法 D-S证据理论
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仿生机器鱼的水下探测和避障控制 被引量:6
6
作者 王坤 冯静安 王卫兵 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1190-1194,共5页
文章提出了一种集成多红外测距传感器、GPS定位器、CMOS摄像头的仿生机器鱼,建立了仿生机器鱼传感器网络,设计了机器鱼的机构组成和技术参数,制定了一种仿生机器鱼游动规则库和控制方法,定义了10种机器鱼基本运动形式和几种转弯模式,使... 文章提出了一种集成多红外测距传感器、GPS定位器、CMOS摄像头的仿生机器鱼,建立了仿生机器鱼传感器网络,设计了机器鱼的机构组成和技术参数,制定了一种仿生机器鱼游动规则库和控制方法,定义了10种机器鱼基本运动形式和几种转弯模式,使其在设定的游动规则中自主游动,主动避障,探测水下情况,实验验证了其有效性。 展开更多
关键词 避障 规则库 红外测距传感器 GPS定位器 仿生机器鱼
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基于红外测距传感器的公交客流量统计装置 被引量:6
7
作者 巴兴强 李洪涛 逯兆友 《现代电子技术》 北大核心 2019年第17期129-132,共4页
文中提出一种基于红外测距传感器的公交客流量监测装置,数据处理方面利用单片机对回传的测距数据进行中位值滤波和限幅处理,通过检测经滤波处理后的测距传感器回传的测距数据的变化,精确统计公交车前后车门上下车的乘客人数,并计算出各... 文中提出一种基于红外测距传感器的公交客流量监测装置,数据处理方面利用单片机对回传的测距数据进行中位值滤波和限幅处理,通过检测经滤波处理后的测距传感器回传的测距数据的变化,精确统计公交车前后车门上下车的乘客人数,并计算出各时段车内乘客数。实验结果表明,该装置的识别准确率可达到92%。装置还具有蓝牙功能,可实现数据的无线传输,方便观测人员对数据进行实时统计,也可将客流数据上传至智能站牌,为公交智能化提供数据支持。 展开更多
关键词 公交客流 红外测距传感器 自动计数 中位值滤波 限幅处理 无线传输
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机器人避障红外测距传感器性能分析 被引量:5
8
作者 崔俊宇 温秀兰 +1 位作者 张腾飞 芮平 《电气电子教学学报》 2018年第1期75-79,共5页
本文对红外测距传感器的静态和动态性能进行实验测定,在静态环境中应用硬件和软件滤波对测量电压信号进行处理,验证滤波方法有效性,由最小二乘法拟合传感器数学模型;在动态环境下对平面障碍物进行动态性能监测及对阶梯状障碍物进行测距... 本文对红外测距传感器的静态和动态性能进行实验测定,在静态环境中应用硬件和软件滤波对测量电压信号进行处理,验证滤波方法有效性,由最小二乘法拟合传感器数学模型;在动态环境下对平面障碍物进行动态性能监测及对阶梯状障碍物进行测距。实验结果证实本方法不仅能拟合传感器的距离测量模型,而且对障碍物具有良好的识别能力及在慢速时能识别阶梯状障碍物。 展开更多
关键词 红外测距传感器 机器人避障 障碍物测距
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基于Arduino单片机的舞蹈机器人系统的设计与实现 被引量:5
9
作者 王泽红 彭熙 +3 位作者 刘思源 康程华 张桓瑜 卢书宇 《电子世界》 2018年第6期174-176,共3页
介绍了一款基于Arduino单片机的小型舞蹈机器人系统的设计与实现,介绍硬件系统的机械结构、控制电路设计和程序设计方案,该系统利用PWM信号实现对伺服舵机的控制,利用红外测距技术实现交互功能,并利用3D打印技术对机器人支撑部件、外观... 介绍了一款基于Arduino单片机的小型舞蹈机器人系统的设计与实现,介绍硬件系统的机械结构、控制电路设计和程序设计方案,该系统利用PWM信号实现对伺服舵机的控制,利用红外测距技术实现交互功能,并利用3D打印技术对机器人支撑部件、外观部件进行设计和制造。 展开更多
关键词 舞蹈机器人 Arduino单片机 红外测距传感器 伺服舵机 3D打印
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木地板码垛机器人真空吸附控制系统设计 被引量:1
10
作者 彭仁杰 吴佳伟 程广振 《湖州师范学院学报》 2023年第10期44-48,共5页
针对木地板加工流水线的码垛要求,设计一种使用红外测距传感器控制吸盘使用数量的控制系统.根据不同型号木地板在载物台上堆放宽度的不同,设计末端处理器上吸盘的内径、布局;实验选择红外测距传感器作为测距模块,测得传感器在不同距离... 针对木地板加工流水线的码垛要求,设计一种使用红外测距传感器控制吸盘使用数量的控制系统.根据不同型号木地板在载物台上堆放宽度的不同,设计末端处理器上吸盘的内径、布局;实验选择红外测距传感器作为测距模块,测得传感器在不同距离处的输出电压.采用最小二乘法,利用Matlab对实验数据进行拟合,得出一个7次多项式的距离测量多项式,以提高测量精度;使用GX Works 2编辑7次拟合多项式,对红外测距传感器传入PLC的模拟电压进行计算,使得计算结果误差低于1 mm;结合末端处理器吸盘的布置,设计控制程序.仿真结果表明,该系统结构简单、测量精度高,能够根据木地板堆放的宽度控制末端处理器吸盘的使用数量,大幅降低压缩空气的浪费. 展开更多
关键词 PLC 红外测距传感器 真空吸附
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基于自动控制的棉株顶尖高度测量系统设计与试验 被引量:4
11
作者 闫毅敏 王维新 +2 位作者 李霞 陈福祥 沈晓晨 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期176-184,共9页
【目的】针对现在棉花打顶机对棉株顶尖高度识别效果差,造成过打、误打,影响棉花的正常生长等问题,研究开发一种基于自动控制的棉株顶尖高度测量系统提高对棉株顶尖的识别精度.【方法】通过对STC90C51单片机程序调试,并用其控制红外测... 【目的】针对现在棉花打顶机对棉株顶尖高度识别效果差,造成过打、误打,影响棉花的正常生长等问题,研究开发一种基于自动控制的棉株顶尖高度测量系统提高对棉株顶尖的识别精度.【方法】通过对STC90C51单片机程序调试,并用其控制红外测距传感器和超声波测距传感器对棉株顶尖进行高度测量性能试验.【结果】测量方式采用声速为340m/s(15℃)的超声波测距传感器的棉株顶尖高度测量系统测量棉株顶尖高度与手测高度存在显著线性相关关系,且其室内测量平均误差为(0.40±0.28)cm,室外测量平均误差为(0.39±0.25)cm.【结论】该棉株顶尖高度测量系统可以完成对棉株顶尖进行精确高度测量的工作. 展开更多
关键词 棉株顶尖高度 自动控制 红外测距传感器 超声波测距传感器
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烟叶采收机仿垄行走控制系统设计与试验 被引量:4
12
作者 刘双喜 王金星 +3 位作者 牟华伟 范连祥 傅生辉 朱常文 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期83-87,共5页
为实现烟叶采收机的无人驾驶,设计了一种烟叶采收机仿垄行走控制系统,该系统采用光电测距传感器检测左右两侧车轮到烟垄的距离。该文分析一阶滞后低通滤波的灵敏度、平滑度以及相位滞,同时修正滤波的控制参数,以期达到较好的拟合效果,... 为实现烟叶采收机的无人驾驶,设计了一种烟叶采收机仿垄行走控制系统,该系统采用光电测距传感器检测左右两侧车轮到烟垄的距离。该文分析一阶滞后低通滤波的灵敏度、平滑度以及相位滞,同时修正滤波的控制参数,以期达到较好的拟合效果,从而精确剔除杂草、土块等无效的尖锐信号,最后根据优化处理后的数据调整动力系统的电机转速,实现烟叶采收机仿垄行走。一阶滞后低通滤波经动态修正后无论从灵敏度还是平滑度看,效果均较好,相位滞后也得到明显修正。田间试验表明,滤波后的数据标准差为3.8,能够得到较为准确的垄形信息;跑偏角度低于30°时,角度修正较好,成功率为95%,侧移修正成功率为89%;跑偏角度低于20°时,成功率为100%,侧移修正成功率为98.3%。该行走控制系统可准确控制烟叶采收机仿垄行走,为无人烟叶采收机行进控制方法的深入研究提供了参考。 展开更多
关键词 机械化 控制 设计 采收机 仿垄 烟叶 滤波 红外测距传感器
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基于单片机的办公桌智能垃圾桶系统设计 被引量:3
13
作者 陈春先 曲鸣飞 +1 位作者 张丽 辛义 《中国新通信》 2020年第2期119-120,共2页
为了实现办公桌上自动感应垃圾桶,给办公人员创造更舒适便利的办公环境。本设计以单片机为控制器,进行数据采集并实时处理。MH-B型的红外测距传感器组成人体感应模块,数据被采集后若处于规程以内就开盖垃圾准入,规程以外自动关盖。开关... 为了实现办公桌上自动感应垃圾桶,给办公人员创造更舒适便利的办公环境。本设计以单片机为控制器,进行数据采集并实时处理。MH-B型的红外测距传感器组成人体感应模块,数据被采集后若处于规程以内就开盖垃圾准入,规程以外自动关盖。开关盖采用舵机驱动电路,单片机输出PWM信号控制舵机。TCRT5000红外传感器用以感应垃圾桶内垃圾是否在设定规程,垃圾满则报警并指示灯闪烁提示。系统采用太阳能和电池双电源供电,阳光充足时太阳能电池为电池充电,阳光不足时由电池供电。 展开更多
关键词 单片机 红外测距传感器 PWM 舵机驱动
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基于ZigBee的道路井盖监测系统设计与实现 被引量:3
14
作者 史瑞刚 《兰州工业学院学报》 2018年第4期62-65,共4页
针对城市道路井盖被盗、缺失及频繁被损坏,而道路维护人员难以监测的问题,提出并实现了一种基于ZigBee无线通信技术的井盖监测系统.通过采用ZigBee无线传输技术和SHARP的GP2Y0A21型红外测距传感器实时监控和采集数据,当井盖被盗或发生... 针对城市道路井盖被盗、缺失及频繁被损坏,而道路维护人员难以监测的问题,提出并实现了一种基于ZigBee无线通信技术的井盖监测系统.通过采用ZigBee无线传输技术和SHARP的GP2Y0A21型红外测距传感器实时监控和采集数据,当井盖被盗或发生异常时,红外测距传感器监测出异常信息,并通过ZigBee将信息无线发送到PC电脑端,PC端可以直观地显示异常井盖的准确位置,同时利用短信平台通知维修人员及时维修,提高了维修人员的工作效率,保障了市民出行的安全. 展开更多
关键词 井盖监测 ZIGBEE无线通信技术 红外测距传感器 短信平台
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智能救援车系统的设计与实现 被引量:2
15
作者 葛汝明 张福安 +2 位作者 倪建华 王恒 韩泉城 《德州学院学报》 2009年第4期18-20,36,共4页
系统以凌阳SPCE061A单片机作为控制核心,采用SHARP公司的红外测距传感器GP2D12及自制高精度光电编码器,结合闭环反馈控制算法,可快速准确控制电动车驶出建筑物中曲折道路;采用自制的五路反射式红外寻线传感器,可轻松实现找线并寻迹行驶... 系统以凌阳SPCE061A单片机作为控制核心,采用SHARP公司的红外测距传感器GP2D12及自制高精度光电编码器,结合闭环反馈控制算法,可快速准确控制电动车驶出建筑物中曲折道路;采用自制的五路反射式红外寻线传感器,可轻松实现找线并寻迹行驶;自制高检测距离、大检测范围金属探测器,稳定地检测铁片,并通过控制电磁铁铁片拾取器拾取铁片,并准确放入指定位置.人机交互采用段码液晶SMS0403显示,并配有语音播报,超炫的光报警信号.电路设计时我们采用美国国家仪器NI Multisim电路仿真分析软件进行了电机驱动,金属探测器的设计与仿真. 展开更多
关键词 凌阳SPCE061A 红外测距传感器 红外寻线传感器 金属探测
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基于红外测距传感器的铁路货车车载电子称重方法 被引量:2
16
作者 张瑞国 申燕飞 +2 位作者 曾兴兴 孙彪 朱书霖 《内燃机与配件》 2020年第7期257-260,共4页
为了减少铁路货车超载和欠载现象,更好提升铁路货运效益与驾驶安全性,并解决现有车辆称重技术称重地点受限问题,本论文对铁路货车车载电子称重技术进行研究。提出了基于红外测距传感器车载电子称重系统方案。该系统主要包括三个模块:数... 为了减少铁路货车超载和欠载现象,更好提升铁路货运效益与驾驶安全性,并解决现有车辆称重技术称重地点受限问题,本论文对铁路货车车载电子称重技术进行研究。提出了基于红外测距传感器车载电子称重系统方案。该系统主要包括三个模块:数据采集模块、数据处理模块和数据传输显示模块。实测结果表明本论文设计的基于红外传感器铁路货车车载电子称重系统能够实时测量铁路货车载重量并作出预警提示。 展开更多
关键词 铁路货车 车载电子称重 红外测距传感器
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灭火机器人控制技术研究 被引量:2
17
作者 胡晓军 蔡兰蓉 王英杰 《微型机与应用》 2014年第16期78-80,共3页
介绍了一种自行研发与制作的比赛用灭火机器人。该机器人采用STC80C52单片机为主控芯片,结合使用步进电机和温度传感器来判断火源位置,利用红外测距传感器与直流电机完成机器人的行走和自动避障等功能。在控制算法上,采用"左右手定... 介绍了一种自行研发与制作的比赛用灭火机器人。该机器人采用STC80C52单片机为主控芯片,结合使用步进电机和温度传感器来判断火源位置,利用红外测距传感器与直流电机完成机器人的行走和自动避障等功能。在控制算法上,采用"左右手定则"和无火不入房的策略,提高了寻找火源的效率。 展开更多
关键词 灭火机器人 STC80C52 红外测距传感器
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多传感器在智能机器人中的应用研究 被引量:2
18
作者 耿庆华 宋弘 陈桂徐 《自动化与仪器仪表》 2010年第5期55-57,共3页
介绍了一种使用多传感器快速测量智能机器人与障碍物之间距离的方法,使机器人不仅具备语音识别功能,而且能实现智能避障。本设计给出了相应的电路设计和软件设计方案。实验结果表明:设计方案可行,智能机器人工作稳定、可靠。
关键词 A/D转换 智能避障 红外测距传感器 语音识别
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对一款全自动智能新型风扇的研究 被引量:1
19
作者 陈德谦 王志坤 《信息通信》 2014年第10期64-65,共2页
该设计为一种全自动智能新型风扇,通过热释电红外传感器,亦称为热红外传感器,是一种能检测人体发射的红外线的新型高灵敏度红外探测元件。它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化,并将其转换成电压信号输出。将输出的电压信... 该设计为一种全自动智能新型风扇,通过热释电红外传感器,亦称为热红外传感器,是一种能检测人体发射的红外线的新型高灵敏度红外探测元件。它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化,并将其转换成电压信号输出。将输出的电压信号加以放大,便可驱动风扇电源开关控制系统,而且风扇具有灵敏的温度感测和显示功能,当它打开关闭风扇开关时,系统单片机作为控制平台对风扇转速进行控制。 展开更多
关键词 热释红外传感器 自动控制 性能稳 温控 红外测距传感器
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基于单片机的智能越障小车的设计 被引量:1
20
作者 樊一航 史钰博 +2 位作者 陈垚 吴凡 黄帅 《信息记录材料》 2021年第7期157-159,共3页
智能小车可以替代人类工作在各种环境下,其应用领域越来越广泛。避障是智能小车应具备的基本功能之一,本研究力争实现智能小车的越障功能,开发出一款集循迹、避障、越障为一体的智能越障小车。小车集成环境感知、规划决策以及自动行驶... 智能小车可以替代人类工作在各种环境下,其应用领域越来越广泛。避障是智能小车应具备的基本功能之一,本研究力争实现智能小车的越障功能,开发出一款集循迹、避障、越障为一体的智能越障小车。小车集成环境感知、规划决策以及自动行驶等功能,可以应用于考古、地形及救灾、勘探等领域,协助人类更高效地完成工作,解决在实际生产操作中的一些难点问题。 展开更多
关键词 单片机 超声波传感器 红外测距传感器 STC89C52
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