Какой датчик расстояния является оптимальным для измерения расстояний до поверхностей под углом к датчику?

Question

Какой датчик расстояния является оптимальным для измерения расстояний до поверхностей под углом к датчику?

sensors

Я хочу попробовать измерить ориентацию объекта, измерив расстояние между "плоской" поверхностью и поверхностью повернутого объекта. Проблема, как я предполагаю, заключается в том, что если измеряемая поверхность находится под углом к датчикам расстояния, то луч света от лазерных или инфракрасных датчиков приближения, например, будет отражен под углом и вообще не вернется к датчикам. Произойдет ли это на самом деле, или я неправильно понимаю некоторые свойства этих датчиков? Какие датчики будут работать в таком приложении, а какие датчики не будут работать наверняка (я читал из другого сообщения, что ультразвуковые датчики определенно не будут работать в этом случае)?

(Добавил грубый скетч проблемы, я думаю, что это произойдет)

@Eric, 👍3

Обсуждение

Какой тип поверхности имеет объект? Это грубо или отражающе?, @chrisl

Я хочу попытаться измерить ориентацию поверхности грузового прицепа, поэтому я представляю, что это будет гладкая поверхность из окрашенного листового металла. Я не уверен, насколько рефлексивно это будет рассматриваться, но что-то вроде: https://ryder.com/used-trucks/-/media/Project/UsedTrucks/UVS/Images/Vehicles/Types/Truck-Types---Trailers/truck_types_dry_trailer_image.jpg?h=468&w=624, @Eric

Вы можете попробовать лазерный датчик расстояния TOF (время полета). Это обычно работает, когда поверхность не слишком хорошо отражает лазерный свет, @chrisl

Лазерный датчик расстояния будет работать, когда поверхность не похожа на зеркало. Чем больше энергии вы используете, тем лучше будет работать датчик (но будьте осторожны с безопасностью лазера). С другой стороны, на ультразвуковой датчик меньше влияет отражательная способность поверхности, но он видит очень широкий сигнал, если поверхность не перпендикулярна. Это, вероятно, не даст вам пригодных для использования измерений., @PMF

Честно говоря, я не думаю, что кто-нибудь здесь может дать вам окончательный ответ. Результаты зависят от многих переменных во всей настройке приложения. Я бы предложил просто протестировать его. Для этого единственными действительно жизнеспособными вариантами (помимо некоторого механического решения) являются ультразвуковая или лазерная ТОФ. Я бы начал с ультразвуковых, так как они действительно дешевые. Если вы не получите с ними хороших результатов, попробуйте использовать датчик TOF., @chrisl

1 ответ

@*BatS00p* · Answer 1 · 2021-05-14 00:53-00:00

Использование ультразвуковых датчиков было бы очень разумным решением в вашем случае использования.

В настоящее время я работаю над аналогичным проектом с одной компанией в Дании, где целью является обнаружение автомобилей на парковочных местах. Для этой задачи я использовал два из этих ультразвуковых датчиков от DFRobot для прототипа:

https://www.dfrobot.com/product-1935.html

Они были очень просты и просты в настройке на Arduino UNO и отлично работали, даже когда два датчика были одновременно. Хотя я должен упомянуть, что они нуждаются в последовательном соединении каждого, но это можно обойти с помощью мультиплексора или платы разработчика с большим количеством последовательных соединений.

Я также обнаружил, что ультразвуковые датчики работают лучше, чем датчики времени полета в наружных условиях. Они очень прочны и не будут подвержены воздействию грязи, например. Малейшее пятнышко на линзе ТоФ-сенсора-и он станет бесполезным.

Ультразвуковые датчики также широко используются в автомобильной промышленности для решений помощи при парковке, где они должны обнаруживать множество различных поверхностей и быть очень точными при этом.

Ультразвуковые датчики великолепны. И да, они могут мешать друг другу, но пока вы не ставите их друг на друга, это не должно быть проблемой.

Вы должны быть в состоянии определить расстояние до прицепа в двух разных местах с помощью ультразвуковых датчиков, пока прицеп находится в пределах досягаемости датчиков.