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用于机器人避障的激光雷达避障传感器安装方式详解
2020-5-12 14:11:35  496 机器人 红外传感器 位移传感器 距离传感器 激光测距
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大多数机器人有两个车轮,北醒TF系列激光雷达视场角较小(2°~3.6°),建议使用2个雷达、分别安装在车身的左右两侧,增大探测范围和安全冗余,若机器人本身尺寸较小,也可以机身前方仅安装1个雷达。

雷达的安装高度建议距离地面30~50cm,倾斜角度(如图6所示β:雷达出光方向与水平面的夹角)建议在20-60°中间。注意:安装时不能遮挡雷达的视场范围,否则会造成测距不准确、有效量程衰减,在遇到波动的水面等高反光路况下,雷达数据的可信度会有所降低。多传感器数据综合应用是一个可以提升可靠性的方法。

5.1.png 图6 北醒激光雷达安装示意图
举个例子:如图6所示,当激光雷达安装高度42cm,即图中AB=42cm;∠a=30°,根据三角函数得出BC=42/Sin∠a=84cm。总结:角度∠a参数建议在:20°-60°,安装高度建议在30-50cm,否则会造成精度降低和有效量程缩短。

案例分享

一、平衡车

机器人机身距离地面42cm高度处,安装2台TFmini-S分别向左下方、右下方探测,机器人直立状态下雷达出光方向与水平地面夹角为15°,机器人在前倾、后仰过程中与地面夹角变化为10~57°,雷达实时探测机器人斜下方的距离并反馈给MCU,MCU结合雷达距离信息和机器人俯仰角度,判断前方是否有台阶、凹陷,进而做出减速、刹车或转向等动作。

二、防疫机器人

机器人机身距离地面30cm高度处,安装1台TFmini-S与地面夹角16°,倾斜探测斜下方1.1m处的障碍物,当有台阶时,雷达距离会变大,机器人根据雷达数据的变化可以做出减速直至停止运动的反应。

三、清扫机器人

机器人机身距离地面50cm高度处,安装1台TFmini-S与地面夹角约30°,倾斜探测斜下方1m处的障碍物,当有台阶时,雷达距离会变大,机器人根据雷达数据的变化可以做出减速直至停止运动的反应。

四、巡检机器人

机器人机身距离地面15cm高度处,安装1台TFmini-S与地面夹角约60°,倾斜探测斜下方的障碍物,当有台阶或凹坑时,雷达距离会变大,机器人根据雷达数据的变化可以做出减速直至停止运动的反应。

五、医院搬运机器人


机器人机身距离地面10cm高度处,安装1台TFmini Plus,倾斜探测前方50cm范围内是否有台阶、凹坑等影响机器人行进的物体,当雷达探测到距离发生较大变化时,机器人会做出减速停止的动作,避免整个机器人发生跌倒、损坏等事故。


详情可咨询marketing@benewake.com

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2020-5-12 14:11:35   评论 分享淘帖

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