超声波测距避障方法及避障装置制造方法及图纸

技术编号:30020740 阅读:14 留言:0更新日期:2021-09-11 06:40
本发明专利技术公开一种超声波测距避障方法,其步骤包括:超声波测距装置向目标障碍物接近,同时向所述目标障碍物发射第一超声波信号,所述第一超声波信号经所述目标障碍物反射后形成第一反射信号;接收所述第一反射信号;将所述第一反射信号与当前位置对应的参照阈值进行比对;判断第一反射信号是否超出参照阈值若是,执行避障动作,若不是,继续向所述障碍物接近。本方法通过提前学习使用环境,利用超声波反射信号与完成学习后得到的参照阈值进行对比,从而判断是否存在障碍物,相对于通过测距判断障碍物,该方法可排除超声波余震与电机干扰波等其他影响因素,继而提高避障准确度。继而提高避障准确度。继而提高避障准确度。

【技术实现步骤摘要】
超声波测距避障方法及避障装置


[0001]本专利技术涉及超声波测距
,特别涉及一种超声波测距避障方法及避障装置。

技术介绍

[0002]超声波具有指向性强,能量消耗慢的特性。同时,当超声波在传播过程中遇到目标障碍物时会发生反射。因此,现有的技术往往利用超声波进行测距,从而实现避障的目的。
[0003]但是,在实际应用上,由于超声波振动片的物理特性,在产生超声波的同时会伴随着余震的产生,会对待测目标反射回来的超声波产生干扰,同时,在一些超声波进行测距避障的应用中,由于电机移动时也会产生干扰波,从而影响超声波检测效果。因此,若根据检测距离来判断是否存在障碍物,会存在上述干扰因素,容易造成判断错误。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提出一种超声波测距避障方法,旨在解决上述超声波测距避障过程中易受干扰信号影响检测判断的技术问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提出一种超声波测距避障方法,包括超声波测距装置,包括如下步骤:
[0006]超声波测距装置向目标障碍物接近,同时向所述目标障碍物发射第一超声波信号,所述第一超声波信号经所述目标障碍物反射后形成第一反射信号;
[0007]接收所述第一反射信号;
[0008]将所述第一反射信号与当前位置对应的参照阈值进行比对;
[0009]判断第一反射信号是否超出参照阈值;
[0010]若是,执行避障动作,若不是,继续向所述障碍物接近。
[0011]进一步地,所述参照阈值包括预设阈值与记录阈值,所述记录阈值通过测量使用环境而得到。
[0012]进一步地,所述向目标障碍物接近,同时向所述目标障碍物发射第一超声波信号之前,还包括如下步骤:
[0013]向目标障碍物接近,同时在不同的位置分别向所述目标障碍物发射第二超声波信号以及接收反射形成第二反射信号;
[0014]基于所述第二反射信号,通过配置参数,得到反射参数范围;
[0015]记录所述反射参数范围以及相对应的位置,得到记录阈值。
[0016]进一步地,在所述记录所述反射参数范围以及相对应的位置,得到记录阈值之后,还包括如下步骤:
[0017]在距离所述目标障碍物最远及最近的位置,重复多次往返运动;
[0018]在不同的位置分别向所述目标障碍物发射第三超声波信号以及接收反射形成第三反射信号;
[0019]将所述第三反射信号与当前位置对应的记录阈值进行比对;
[0020]判断所述第三反射信号是否超出记录阈值;
[0021]若是,重新配置参数,若不是,保持记录阈值。
[0022]进一步地,所述向目标障碍物接近的步骤包括:
[0023]超声波测距装置经驱动单元带动,向目标障碍物接近。
[0024]进一步地,所述当前位置的位置信息由驱动单元提供。
[0025]进一步地,所述驱动单元采用霍尔编码器电机、光电编码器电机、步进电机其中一种。
[0026]进一步地,所述执行避障动作的步骤包括:
[0027]停止向所述目标障碍物接近或远离所述目标障碍物。
[0028]本专利技术还提供一种避障装置,采用上述方法运行,所述避障装置包括:
[0029]超声波发射模块,用于向目标障碍物发射超声波信号;
[0030]超声波接收模块,用于接收反射信号;
[0031]驱动模块,用于带动所述超声波发射模块、所述超声波接收模块向目标障碍物接近;
[0032]存储模块,用于存储参照阈值;
[0033]计算模块,用于判断反射信号是否超出参照阈值。
[0034]本专利技术还提供一种超声波测距避障设备,所述设备包括控制器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序,所述至少一条指令或所述至少一段程序由所述控制器加载并执行以实现如上述的超声波测距避障方法。
[0035]本技术方案提供一种超声波测距避障方法,其步骤包括:向目标障碍物接近,同时向所述目标障碍物发射第一超声波信号,所述第一超声波信号经所述目标障碍物反射后形成第一反射信号;接收所述第一反射信号;将所述第一反射信号与当前位置对应的参照阈值进行比对;判断第一反射信号是否超出参照阈值若是,执行避障动作,若不是,继续向所述障碍物接近。本方法通过提前学习使用环境,利用超声波反射信号与完成学习后得到的参照阈值进行对比,从而判断是否存在障碍物,相对于通过测距判断障碍物,该方法可排除超声波余震与电机干扰波等其他影响因素,继而提高避障准确度。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0037]图1为本专利技术超声波测距避障方法一实施例的步骤流程示意图;
[0038]图2为本专利技术避障装置结构示意图;
[0039]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0040]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0041]需要说明,若本专利技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
[0042]另外,若本专利技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,若全文中出现的“和/或”或者“及/或”,其含义包括三个并列的方案,以“A和/或B”为例,包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0043]在实际应用上,由于超声波振动片的物理特性,在产生超声波的同时会伴随着余震的产生,会对待测目标反射回来的超声波产生干扰,同时,在一些超声波进行避障的应用中,由于电机移动时也会产生干扰波,从而影响超声波检测效果。因此,若根据检测距离来判断是否存在障碍物,会存在上述干扰因素,容易造成判断错误。
[0044]本专利技术的主要目的是提出一种超声波测距避障方法,旨在解本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声波测距避障方法,包括超声波测距装置,其特征在于,包括如下步骤:超声波测距装置向目标障碍物接近,同时向所述目标障碍物发射第一超声波信号,所述第一超声波信号经所述目标障碍物反射后形成第一反射信号;接收所述第一反射信号;将所述第一反射信号与当前位置对应的参照阈值进行比对;判断第一反射信号是否超出参照阈值;若是,执行避障动作,若不是,继续向所述障碍物接近。2.根据权利要求1所述的超声波测距避障方法,其特征在于,所述参照阈值包括预设阈值与记录阈值,所述记录阈值通过测量使用环境而得到。3.根据权利要求2所述的超声波测距避障方法,其特征在于,所述超声波测距装置向目标障碍物接近,向目标障碍物接近,同时向所述目标障碍物发射第一超声波信号之前,还包括如下步骤:超声波测距装置向目标障碍物接近,同时在不同的位置分别向所述目标障碍物发射第二超声波信号以及接收反射形成第二反射信号;基于所述第二反射信号,通过配置参数,得到反射参数范围;记录所述反射参数范围以及相对应的位置,得到记录阈值。4.根据权利要求3所述的超声波测距避障方法,其特征在于,在所述记录所述反射参数范围以及相对应的位置,得到记录阈值之后,还包括如下步骤:在距离所述目标障碍物最远及最近的位置,重复多次往返运动;在不同的位置分别向所述目标障碍物发射第三超声波信号以及接收反射形成第三反射信号;将所述第三反射信号与当前位置...

【专利技术属性】
技术研发人员:黎建军吴东政邓志宜
申请(专利权)人:深圳市惠康电机制造有限公司
类型:发明
国别省市:

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