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验证龙8国际电机传感方式检测信号

在系统正常运行时令系统产生两次倾斜,倾角传感器对产生的2次倾斜均做出了检测并向上位机发送了倾斜的数据,并且两次数据之间依然可以正确的接收和发送距离测量数据,同时经过仿真的上位机系统的环球龙8国际电机部分对产生的倾角信号做出了相应的调整。

图1:产生倾斜时的串行数据

产生倾斜时的串行数据

超声测距传感器的测量误差基本保持在±20mm之间,可以实现电动轮椅控制精度方面的要求;同时由表可以看出,东莞龙8国际电机测量误差在与待测物体过于接近是明显增加;在额定范围内的测量结果其误差也因为与待测物体越来越远出现了变大的趋势。经过实验与调查引起超声波测量距离误差的主要原因为以下几点:

 

其一受超声波传感器固有硬件产生的局限性限制;在测量中外界环境的温度及湿度同样对超声波速度带来一些微小的影响,但是在设计中未考虑到外界环境的变化对超声波传播速度的影响,传播速度都视为346m/s,而且没有对由温度、湿度引起的超声波速度的变化做出矫正及补偿。其二通过超声波传感器对障碍物进行检测时,障碍物的体积大小和被测面的平整与否同样会引起测量结果产生误差;同时由于超声波的传播有一定的散射角,有时尽管超声波传感器能够对前方物体进行感知,但由于存在角度的偏差无法对其进行精确的定位。其三是当前方的待测物体表面光滑时,超声波在光滑的表面会产生镜面发射现象,并不会沿发射方向返回,所以无法返回前方信息,这是会产生前方并没有障碍物的判断,出现测量误差。超声波传感器在使用过程中产生的镜面反射现象是其最大的误差产生原因,这种现象在复杂的测量环境和拐角地方尤其明显。

表1:超声测距结果

序号 测量距离(mm) 实际距离(mm) 误差(mm)
1 138 100 38
2 212 200 12
3 304 300 4
4 503 500 3
5 808 800 8
6 1007 1000 7
7 1508 1500 8
8 2010 2000 10

同时红外传感器在与被测物过近或过远时也会产生较大的测量误差;在测量范围内的测量误差也可以分为人为误差和特性误差两种。人为误差通常包括在焊接过程中温度过高使得传感器性能的变化,在测量过程中镜片上沾上污垢等原因。特性误差是指由于任何物体都会辐射和反射红外线,不同颜色的物体对红外线的反射率也是不同的,周围环境的影响是对利用红外线反射原理的红外测距传感器造成测量误差的主要原因,同时探测物体的表面光滑程度不同,同样会对反射回的红外线强弱产生影响。