roboforum.ru

Как робот может узнать свои х,у в комнате с точностью до см?

Итак задача. Робот должен узнать свои координаты в обычной жилой комнате с точностью до 1 см.

При этом нельзя наклеивать никаких изображений на пол, стены и потолок.

Максимум что разрешается, так это установить в углах комнаты по одной коробочке.

Кто знает решение задачи?

на УЗ наверно можно сделать.

Спросить у того кто знает его координаты.

Ставим по углам ик маяки. Робот останавливается и измеряет угол между всеми маяками. Только вот 1 см.... точность механики должна быть очень большой.
Если комната пустая, тогда все проще - УЗ сонарами измеряем расстояние до стен и один маяк для привязки.

Оптимально - маяки + енкодеры или инерциалка. Маяки дают точность, но их долго опрашивать, а инерциалка со временем копит ошибку и надо ее периодически позиционировать...

УЗ сонар - можно поподробнее
как они работают
схемы

Моя идея.
Вешаем под потолком два маяка, которые являются "зеркалами". По ним робот будет ориентироваться "абсолютно", т.е. где он в комнате.
Далее на сам робот ставим еще уз радар. Он будет давать инфу роботу о предметах, которые рядом, т.е. он может их объежать

Тоесть маяки работают эхом на определеный сигнал? А как же всякие отражения и прочий геморрой? Хотя стоит проверить на практике, идея интересная...  :roll:

Ну да. излучатель посылает сигнал, он отражаетя(возможно даже и небольшую схемку придется сделать) и возращается назад к роботу. Таким образом, робот будет знать на каких расстояниях находятся маяки, а учитывая что у него в памяти будет информация где майки относительно комнаты. ну и т.п.

а еще можно как с GPS ... УЗ маяки дают разные сигналы (1 импульс .... 2 импульса .... 3 импульса ...) ..... ситуация облегчается тем, что можно давать синхроимпульс по радио, который робот тоже ловит ..... или сам посылает ..... и начинает отсчет времени .... УЗ маяки излучают с определенными задержками относительно радиосинхроимпульса

для исключения накладок УЗ импульсов можно в радиосинхроимпульсе, посылаемым роботом, указывать переменные задержки от радиосинхроимпульса до излучения импульса конкретным маяком ... в этом случае сигналы с маяков могут быть идентитчными .... а робот сам раздвигает сигналы конкретных маяков по мере передвижения по комнате ....

возмешся сделать?

реально в этом решении .... вопрос сводится к инициализации роботом конкретного маяка (его адресом) и отсчетом времени до поступления импульса ультразвука. Эта инициализация также может делаться светодиодом как в ик-пульте. Светодиодом даже удобнее, потому что УЗ маяк, на который не попадет прямой свет от светодиода, не откликнется и не засветит своим эхом от стенок (в отсутсвии прямой видимости) ....

Таким образом на роботе стоит светодиод и приемник УЗ ..... все остальное программно. На маяке только устройство инициализации, при поступлении на ИК приемник адреса и формирователь УЗ импульса. Даже не надо городить переменных задержек. Процессор робота будет возбуждать маяки сам ..... последовательно .... или по мере необходимости ..... ну конешно, если робот не один в комнате, то нужно делать один из маяков мастером .... последовательность откликов и задержки их вспышек должны меняться по какому-то алгоритму ..... и тогда все роботы в комнате смогут определять свое место в этом мире ...

Делать сейчас не буду .... хотя как сделать аппаратно представляю .... у меня сейчас процесс ..... вникания в минибот.

Я вообще-то по всему форуму лазил ..... штоп найти какое-нить решение для ручного пульта управления этого минибота .... правда на гусеничном ходу ..... и еще штоп на моторы все-таки подавать 7.2 v ..... я их наверна неправильно соединил последовательно ... передняя и задняя звездочка ..... в общем процесс ...

Добавлено спустя 8 минут 50 секунд:
а если вывесить пару УЗ приемников на усы ..... то можно определять и свою ориентацию ....

Если СМ нужны то ИМХО надо два УЗ приемо-передатчика жестко крепить на планке-базе известной длины - 2 метра например - алюм профиль. Чтоб они могли и между собой перекликаться и измерять скорость звука в данном конкретном воздухе. С такой планкой систему легко будет переустанавливать в другое помещение.

однако с точностью 1 см все равно не получиться .... при скорости ультразвука 350 м/с .... нужно ловить 3Е-5 сек ..... инкремент затухания растет как f^2 ...... на 20 кгц затухание в воздухе порядка 0,2 [1/м] ..... стало быть Уз с частотой 20 кгц ..... на расстояниях 10 м будет затухать в 10 раз а с частотой 40 кгц в 1000 раз ..... короче ..... лучше чем 3-5 см .... врядли

определение с точностью 10см это будет уже достижение.