Как получить угол наклона от двух ультразвуковых датчиков

ultrasonics

Я строю стул для особенного 4-летнего ребенка с церебральным параличом, я подумал, что было бы неплохо добавить два датчика расстояния на каждый подлокотник кресла, чтобы измерить угол, под которым он нажимает кнопки (игровое кресло). Обычно я разбираюсь в этом самостоятельно, но у меня не так много времени, чтобы закончить, поэтому я решил обратиться к экспертам. Каков наилучший способ использовать данные ультразвуковых датчиков для определения угла наклона?

, 👍1

Обсуждение

угол , под которым он нажимает кнопки ... пожалуйста, объясните, что это значит, @jsotola

ультразвуковые датчики измеряют расстояние ... угол должен был бы быть преобразован в расстояние механически, @jsotola

этот вопрос на самом деле не касается arduino ... речь идет о неуказанном электромеханическом устройстве, @jsotola


1 ответ


Лучший ответ:

2

Ваш вопрос неясен. Вы говорите, что хотите "... измерить угол, под которым он нажимает кнопки". Я не знаю, что это значит.

Если вы используете ультразвуковые датчики, они измеряют расстояние. кнопки, как правило, фиксируются на месте. Может быть, вы говорите о наличии джойстика на игровом кресле? Двухосевые джойстики должны позволять вводить значения X и y.

Если вы пытаетесь рассчитать угол между парой ультразвуковых датчиков и чем-то, что находится в их "прямой видимости" (линии звука?) тогда вы бы использовали тригонометрию.

У вас были бы ваши датчики на известном расстоянии друг от друга. Вы бы измерили расстояние до каждого датчика, сформировали треугольник из всех 3 расстояний и использовали закон косинусов для вычисления углов.

Формулы с этой страницы следующие:

cos(C) = a2 + b2 − c2/2ab

cos(A) = b² + c² − a²/2bc

cos(B) = c2 + a2 − b2/2ca

(Где прописные буквы обозначают углы треугольника в вершине, а строчные буквы обозначают концы треугольника. Смотрите иллюстрацию на этой странице.)

 SensorA
    \
     \      SensorB
      \       /
       \     /
        \   /
         \ /
          V
        object

(одна нога будет расстоянием от сенсора до сенсора. Другим этапом будет расстояние от сенсора до объекта, а 3-м этапом будет расстояние от сенсора до объекта.)

Однако все это будет работать только в том случае, если объект, который вы обнаруживаете, находится в диапазоне углов, под которыми ваши датчики способны обнаруживать объекты, и в диапазоне расстояний, на которых они дают точные показания.

Редактировать:

Когда я скопировал формулы с исходного сайта, верхние индексы были потеряны. Я отредактировал их обратно, чтобы формулы были более удобочитаемыми.

,