超音波センサーとArduinoを使用したIoTベースの障害物回避ロボット

要約: 速度とモジュール性の点でのテクノロジーの進歩により、ロボット システムの自動化が現実になります。本稿では障害物検知ロボットシステムを目的や用途別に解説します。超音波センサーと赤外線センサーは、リンインターフェース付きマイクロコントローラーに信号を与えることで、ロボットの進路上の障害物を区別するために実現されています。小型レギュレータは、顕著な障害物から遠ざかるように要求するモーターを駆動することにより、ロボットを別の方向に移動させます。展示会でのフレームワークの評価では、正確性が 85 パーセント、個別に失望する可能性が 0.15 であることが示されています。これらを考慮し、パネルに搭載された赤外線センサーと超音波センサーを活用した障害物発見回路を効果的に実現しました。

1.はじめに

フレキシブルロボットの応用と多面的な設計は、日々一歩ずつ構築されています。彼らは、軍事、臨床分野、宇宙試験、習慣的な家事など、さまざまな分野の本物の環境に一貫して進出しています。障害物回避や道順確認における適応型ロボットの重要な特性である発達は、人々がどのように反応し、独立した構造をどのように見るかに大きな影響を与えます。PC ビジョンおよび距離センサーは、多用途ロボットの ID に使用される基本的な物品認識証明システムです。PC 識別証明方法は、距離センサーの戦略よりも集中的で法外な手順です。オイルレーダー、赤外線 (IR)、超音波センサーを使用した障害物認識システムの運用は、バリア認識システムと同じくらい正確に予定通りに開始されました。1980年代。どのような方法であれ、これらの進歩をテストした結果、他の 2 つの進歩の選択肢は嵐、氷、休暇日、地球などの環境制限に傾いていたため、レーダー開発が使用に最も適していると考えられました。 。さらに、測定装置のアプローチは、今回の開発と今後の開発のそれぞれにおいて、金銭的に賢明な開発でした [3]。センサーは障害物の認識可能な証拠に限定されないようです。さまざまなセンサーを使用して、植物の植物表現のさまざまな特徴を排除することができ、自己投与ロボットが最も理想的な方法で適切な肥料を提供できるようになり、次のようにさまざまな植物を示すことができます。

栽培には、迷惑侵入、蒸し暑さ、気温、降水量などを含む現在の気候に関する継続的な情報の収集を組み込んだ、さまざまな IOT イノベーションがあります。その時点で、収集されている情報を利用して栽培方法を機械化することができ、危険と浪費を軽減するために量と品質を即時的に評価し、収穫を維持するために予想される活動を制限するよう選択を教育することができます。モデルとして、牧場主は現在、遠隔地から牧場の土壌の湿気と温度を検査し、正確な栽培に必要なアクティビティを適用することもできます。

2.方法論と実装

この文書で検討する手順は次の段階から構成されます。さらに、検出された情報は、Arduino プログラミングによって最後に準備された 2 つの Arduino ボードに処理されます [8]。システムのブロック図を図 1 に示します。

形状 1

図1:システムのブロック図

フレームワークの進歩には、センサー (エコー超音波センサー) 情報を処理し、駆動するアクチュエーター (DC エンジン) にフラグを立てるための Arduino UNO が必要でした。Bluetooth モジュールは、フレームワークとその部品との対応に必要です。フレームワーク全体はブレッドボードを通じて関連付けられます。これらの機器の微妙な点を以下に示します。

2.1超音波センサー

図 2. 車両の周囲には超音波センサーがあり、障害物を認識するために使用されます。超音波センサーは音波を送信し、物体からの音を反射します。物体に超音波が照射された時点で、最大 180 度のエネルギー印加が発生します。障害物がエピソードの近くにある場合、エネルギーはすぐに反射されて戻ってきます。アイテムが遠方にある場合、その時点で反射されたサインが受取人に到着するまでにある程度の時間がかかります。

写真2

図2 超音波センサー

2.2Arduinoボード

Arduino は、看護のオープン供給機器およびプログラミングのアソシエートであり、買い物客がその中で強力なアクティビティを試して実行できるようにします。Arduino はマイクロコントローラーである可能性があります。これらのマイクロコントローラー ガジェットは、一定の状況や気候の中での調査を容易にし、記事を支配します。これらのシートは市場で安価に入手できます。様々な展開もあり、現在も進行中です。Arduino ボードを以下の図 3 に示します。

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図3:Arduinoボード

2.3DCモーター

通常の DC モーターでは、外側にも永久磁石があり、内側には回転電機子があります。この電磁石に電力を供給すると、アーマチュア内に魅力的な磁界が形成され、ステータ内の磁石が引き付けられ、回転します。つまり、アーマチュアは 180 度回転します。以下の図 4 に示されています。

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図4:DCモーター 

3。結果と考察

この提案された構造には、Arduino UNOのようなギア、耐えられない感知要素、ブレッドボード、障害物を認識し、障害物を参照して消費者を照らすための信号、赤色LED、スイッチ、ジャンパーインターフェース、モバイルバッテリー、男性用および女性用ヘッダースティック、その他のものが含まれます。多用途のステッカーやステッカーを使用して、購入者がスポーツ用のバンドとして着用できるアプライアンスを作成します。装置の配線は看護師のアフターウェイで行われます。水晶整流器のグランドリンガーはArduinoのGNDに接続されています。+ ve は LED の Arduino ピン 5 とスイッチの中脚に接続されています。ブザーはスイッチの通常の脚にリンクされています。

最後に向けて、Arduino ボードへのすべての関連付けが完了したら、コードを Arduino ボードに移動し、フォース バンクまたはフォースを巧みに利用してさまざまなモジュールを強制します。配置されたモデルを側面から見た図を図 5 の下に示します。

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図5:障害物検出用に設計されたモデルの側面図

ここでは超音波感知素子がフランスの電話として使用されています。アイテムが感知されると、送信機から超音波が送信されます。それぞれが超音波検知素子内の送信機と受益者の位置です。私たちは、与えられたサインと受け取られたサインの間の時間を計算する傾向があります。これを利用して発行部と感知素子の間の区画を決済します。記事と感知要素の間の距離を増やした直後は、思考のエッジが減少する可能性があります。検出素子の圧密度は 60 度です。最後のロボット フレームワークが図 6 の下に表示されます。

ピクトレ20

図6:ロボットの完成したフレームワークを正面から見た図

作成されたフレームワークは、その途中にさまざまな間隔で障害物を置くことによって試行されました。センサーは自律支配ロボットのさまざまな部分に配置されているため、センサーの反応は個別に評価されました。

4. 結論

自動オートマトン システムの発見および回避フレームワーク。可搬型オートマトンの方法で障害物を認識するために、2 セットの異種センサーが使用されました。真実の程度と失望の最小確率は遺伝しませんでした。フリーフレームワークの評価では、障害物を回避する能力、衝突から遠く離れて位置を変える能力が備わっていることが示されました。明らかに、この構成により、個人の介入をほぼゼロにしながらさまざまな制限を実行することを目的として、さらに注目に値する利便性が追加されます。最後に、IR を使用して、ロボットを遠くから制御できるようになりました。受益者であり、遠く離れた規制当局でもある。この取り組みは、国内の気候が不安定で、保護や安全が確保されている地域で役立つでしょう。


投稿日時: 2022 年 7 月 21 日