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基于超声波的移动机器人多目标探测定位方法

王国富 高峰 杨新红 崔莹

王国富, 高峰, 杨新红, 等 . 基于超声波的移动机器人多目标探测定位方法[J]. 北京航空航天大学学报, 2011, 37(12): 1519-1523.
引用本文: 王国富, 高峰, 杨新红, 等 . 基于超声波的移动机器人多目标探测定位方法[J]. 北京航空航天大学学报, 2011, 37(12): 1519-1523.
Wang Guofu, Gao Feng, Yang Xinhong, et al. Multi-target detecting and positioning approach of mobile robot based on ultrasonic sensors[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2011, 37(12): 1519-1523. (in Chinese)
Citation: Wang Guofu, Gao Feng, Yang Xinhong, et al. Multi-target detecting and positioning approach of mobile robot based on ultrasonic sensors[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2011, 37(12): 1519-1523. (in Chinese)

基于超声波的移动机器人多目标探测定位方法

基金项目: 国家863高技术研究发展计划资助项目(2010AA101405)
详细信息
    作者简介:

    王国富(1969-),男,河南南阳人,高级工程师, gfwch@ae.buaa.edu.cn.

  • 中图分类号: TP 216

Multi-target detecting and positioning approach of mobile robot based on ultrasonic sensors

  • 摘要: 为了使移动机器人能够对离散的多个目标进行准确的探测定位,提出了一种新的超声波智能探测方法.采用3个收发一体的超声换能器阵列发送近似的平面声波波束,并建立空间坐标系.3个探头定时发送超声波脉冲,同时数字信号处理器采集并分析接收到的回波信号,在给定的算法下滤除杂波、识别提取回波首波、二次回波和三次回波等特征信号数据,在正确检测出各路波束的回波时间后,通过计算给出多个被测物体的准确定位.实验采用了杆件物体作为被测对象,对回波信号进行高速数据采集处理后计算出被测目标的坐标值,比较了计算物位与实测物位数据,结果验证了该方法的可行性与正确性.

     

  • [1] 王洪青,褚金奎,李荣华,等.并行超声波测距系统在移动机器人上的应用[J].传感器与微系统,2008,27(9):115-117 Wang Hongqing,Chu Jinkui,Li Ronghua,et al.Application of parallel ultrasonic distance measurement system in mobile robot[J].Transducer and Microsystem Technologies,2008,27(9):115-117(in Chinese) [2] Gearhart C,Herold A,Self B,et al.Use of ultrasonic sensors in the development of an electronic travel aid //IEEE Sensors Applications Symposium.New Orleans,LA: ,2009:275-280 [3] Hernandez A,Urena J,Garcia J J,et al.Ultrasonic ranging sensor using simultaneous emissions from different transducers[J].IEEE Transactions on Ultrasonics,Ferroelectrics and Frequency Control,2004,51(12):1660-1670 [4] Harput S,Bozkurt A,Gurunlu sok,et al.Ultrasonic phased array device for acoustic imaging in air[J].IEEE Sensors Journal,2008,8(11):1755-1762 [5] Strakowski M R,Kosmowski B B,Kowalik R,et al.An ultrasonic obstacle detector based on phase beamforming principles[J].IEEE Sensors Journal,2006,6(1):179-186 [6] Reijniers J,Peremans H.Biomimetic sonar system performing spectrum-based localization[J].IEEE Transactions on Robotics,2007,23(6):1151-1159 [7] Mueller R,Kuc R.Biosonar-inspired technology:goals,challenges and insights[J].Bioinspiration and Biomimetics,2007,2(4):146-161 [8] Kuc R.Biomimetic sonar and neuromorphic processing eliminate reverberation artifacts[J].IEEE Sensors Journal,2007,7(3):361-369 [9] 蒋林,闫继宏,臧希喆,等.一种新的超声波绝对定位方法[J].吉林大学学报,2009,39(1):188-193 Jiang Lin,Yan Jihong,Zang Xizhe,et al.New method for ultrasonic absolute localization[J].Journal of Jilin University,2009,39(1):188-193(in Chinese)
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-05-06
  • 刊出日期:  2012-12-30

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