一种高精度超声测距系统的设计

介绍了超声波测距的原理,分析了超声波测距产生误差的原因,设计一种高精度超声测距系统.提出通过确定回波前沿以计算渡越时间,实时测量环境温度修正超声波传播速度,以提高超声波测距精度的方法.在此基础上,设计了超声波测距系统的硬件和软件.实验结果验证了本系统具有精度高的优点.     

OFDM测距误差分析——第一部分

OFDM作为一种有效和便捷的数字调制传输方式已经可以被广泛应用在宽带数字传输系统中.由于OFDM接收系统需要具备很高的频率和定时精度,因此可以构建基于测量OFDM信号传播时间的测距定位系统.重点建立了用于精确OFDM广播测距的信号模型,并分析影响测距精度的各种因素和推导给出了测距误差下界.第一部分在给出OFDM帧同步测距原理和基本OFDM系统描述基础上,建立了系统测距时间模型,包括信号发射和接收时序、时间参考系和信号传播伪距观测方程,最后建立了用于测距的OFDM信号发射模型和信道传输模型.用于测距的OFDM信号接收模型以及测距误差分析在第二部分研究.     

一种改进的高精度超声测距方法研究

为提高超声测距系统的近距离测距精度,提出了一种改进的超声测距方法.该方法通过将回波信号放大调理为单片机能够识别的计数脉冲,并通过计数一定值的脉冲数确定回波前沿以计算超声波自发出至系统接收到回波的时间间隔.详细介绍了系统工作原理并分析了该方法的理论误差,介绍了超声测距系统的的实现方案、组成结构及软件设计.选用表面光滑的静电板为被测物体进行了测距实验,在200mm～1200mm测距范围内,最大测量误差不超过8mm,实验结果表明该方法有效提高了测距精度.     

超声波测距盲区研究的探讨

盲区是超声波测距系统的一项重要指标.阐述了超声波测距的基本原理,详细分析了收发一体式系统和收发分体式系统产生盲区的原因.针对收发一体式超声波测距系统,通过对当前国内外超声波测距系统开发技术和产品进行分析,全面梳理了减小盲区的主要方法.这些方法包括:通过增大回路的衰减系数和降低超声波功率,在发射端减小拖尾的方式缩小超声波测距盲区;利用时变增益放大电路减小超声测距系统的盲区;采用特殊的回波检测方法等.对于受环境所限,只能使用收发一体式超声波测距的情况下,如何尽可能缩小测量盲区是个值得研究的问题.     

基于AT89C52的超声波测距系统设计

随着科学技术的不断发展,超声波测距装置得到了越来越多领域的应用.在超声波测距系统的运用场合中,其测距系统具有不同的精度,系统的误差较大,且常常不能满足应用的需求.论述了基于AT89C52单片机的超声波测距技术,可以实现无接触的测距功能,提出采用模块化设计,综合分析实现超声波测距仪的各种功能.     

双目CCD测距系统的高精度标定

为实现高精度的远距离被动测距,提出一种摄像机内、外参数以及双目CCD测距系统的标定方法.基于双目测距模型设计双目测距系统的机械结构,进行左右摄像机的单目标定,利用主点标定方法求出主点坐标,使用两步法线性求解摄像机的焦距、一阶径向畸变系数、旋转矩阵和平移向量,从而对高精度双目测距系统完成基线长、两摄像机光轴夹角和两像面相对位置的系统标定.实验结果表明,摄像机标定精度为0.582 6像素,双目测距系统的标定精度为0.208 mm,取得了较为理想的结果,此外,在300 m以内的目标实际测量精度高于0.28％,满足高精度双目测距的精度要求.     

基于多传感测距控制系统研究与设计

基于超声波和红外测距原理,设计了一种基于多传感的测距控制系统.系统有效避免了超声波传感测距0-20cm检测盲区.系统在数据处理中采用了时间放大、温度补偿、时间延迟补偿等技术,提高了检测精度.文章介绍了系统设计原理及部分软硬件设计.     

智能轮椅避障测距控制系统

介绍了一种智能轮椅避障测距系统,给出了多路测距系统的结构和超声波传感器的分布,设计了避障测距与控制程序,并进行了自主避障与相关实验.实验结果表明:系统测量误差小,可以应用于智能轮椅避障系统中.     

并行超声波测距系统在移动机器人上的应用

超声波传感器被广泛应用于机器人避障系统中.基于超声波的测距原理,设计了一种并行测距系统.介绍了系统的硬件组成和软件实现方法.针对多路传感器并行测距容易产生干扰的现象,分析了干扰产生的原因,提出一种有效的解决办法.将系统用于移动机器人避障实验,给出了系统测量范围的实验标定结果.     

超声波语音测距系统在车辆避障中的应用

介绍了一种基于单片机控制的超声波语音测距系统.采用多路超声波语音测距电路的测量方法,提高了距离测量的精度和准确性,实现了车辆全方位避障的可能性.给出了超声波语音测距系统在车辆避障中的实际应用.