智能车技术涵盖了车辆工程、传感器、人工智能、自动管控、汽车电子、计算机等多个学科领域[13,智能车的研究在智能交通领域已成为研究热点。飞思号尔智能汽车竞赛要求参赛车模沿着任意给定的黑色带状路径,通过管控转向和车速,在稳定的前提下以较快的速度完成自主寻径¨j。本文以此为背景,设计了基于MC9S12XSl28微管控器的智能车系统,采用激光传感器阵列识别路径信息,得到智能车中心线与路径中轴线韵横向偏差.采用比例管控算法管控舵机转向,并对直流驱动电机进行增量式PID闭环调节管控,从而实现智能模型车快速稳定地自主寻径行驶。激光位移传感器的使用需要注意安全事项,避免将激光束直接照射在人眼上。工厂位移传感器推荐厂家
智能车系统以飞思卡尔16位单片机MC9S12XSl28为重要管控器,该款处理器标称40MHz总线频率,片内集成128KB的FLASH,8KB的RAM,集成8信道脉宽调制模块(PWM),10位模/数转换器(ADC),周期性中断定时器(PIT),增强型捕捉定时器(ECT)以及SCI、SP|等多种通信接口,工作温度范围大,为n]一40~125℃,管控器性能优越,能够满足本设计的需求。智能车系统主要包括单片机樶小系统、路径识别模块(激光传感器阵列)、舵机管控模块,电机驱动模块、测速模块、电源管理模块等,硬件总体设计方案如图】所示。其中MC9S12XSl28管控器是智能车的重要部件,负责接收激光传感器阵列获取的路径信息、小车速度、拨码开关等输入信息,进行数据处理后依据管控策略,输出相应管控量对舵机和直流驱动电机进行管控,完成智能车的转向、前进、减速等功能。国内位移传感器优势不同的应用场景需要选择不同类型的激光位移传感器,以满足测量要求。
实验前先调整实验装置,使转轴轴心线与平移台行进方向平行,每次采集数据前将转轴回到编码器设置的机械原点,再进行轴承孔内表面信息的采集,然后求出两端轴承孑L理想轴心线相对于转轴轴线的位置即可。图6给出轴承孑L与转轴轴心线的简图形式。圆柱为圆柱孔内表面,0Z为转轴轴心线,X0y为转轴旋转一周数据点所在的横截面,沿着轴OZ,二维激光传感器X轴测量范围内有多少个采样点就有多少个垂直于轴OZ的平面。0Z。为圆柱孔理想轴心线。易知,当传感器绕着转轴OZ旋转,激光在圆柱孔截面XOy将会是类椭圆的形状。所求的目标是在坐标系XyZ中,理想轴心线o。Z。所在的直线方程。一种方法是用椭圆公式,对在截面X0y上的数据点利用小二乘法拟合出截面中心,然后通过各截面的中心点,再利用小二乘法拟合出理想轴心线0。Z。,进而计算出同轴度。另一种方法直接对全部点用小二乘法拟合出理想轴心线。本文采用后一种思路,因为后一种只采用了一次小二乘法,且小二乘法用的公式是圆函数方程,能更加精确地求出圆柱的理想轴心线。
激光三角测量是一种成熟的测量方法,具有原理简单,测量精度高以及抗干扰能力强等优点。目前,国外多家公司都有这个领域的产品系列。激光位移传感器有多种型号,适用于不同的测量距离范围,测量精度处较高水平,但价格也普遍偏高。近年来,国内各大院校和研究机构在激光三角测距传感器的设计和应用上取得了一定研究成果,也有少数企业推出了自主研发的产品。随着工业水平的提升,以及测量需求的多样化,有必要自主设计适用于特定测量条件下的高精度激光位移传感器。针对现有项目,需要测量出环规的直径,要求传感器工作距离不小于50mm,测量精度优于10μm,并且被测面为漫反射较弱的光滑表面,其表面粗糙度Ra小于μm。本文分析了工作距离不小于50mm时利用激光三角法测量光滑表面位移的精度提高问题,对传感器结构参数进行优化设计,并搭建了一套基于线阵CCD的激光三角测距装置进行实验验证。激光位移传感器的测量范围较窄,通常适用于小范围、高精度的测量。
在工业生产过程中,测量作为重要的检测技术,常对各种零部件的表面轮廓进行检测。一般情况下,这类检测多采用接触式传感器进行。但在某些特殊场合,接触式检测难以实施,需采用以激光位移传感器的非接触式检测装置,但此方法易受工件表面锈斑、油污、粉尘、粗糙度、法向角等因素的影响,因而在实际应用过程中受到限制。对具有曲面形状工件的轮廓度检测,除采取一定措施控制锈斑、油污、粉尘的影响外,还要解决测点表面的法向角变动的影响。激光位移传感器的使用需要特别注意安全事项,避免对眼睛和皮肤产生伤害。智能位移传感器原理
选择合适的激光位移传感器需要考虑精度、灵敏度、分辨率、响应速度以及测量范围等因素。工厂位移传感器推荐厂家
激光位移传感器在锂电极片测厚行业应用范围广。其采用的激光光点呈椭圆形,长轴直径远大于正负极材料颗粒,在测量时能起到厚度平均的作用,不会因为极片表面的颗粒太大导致测量过程中出现极小范围内的波峰和波谷。因此,采用该激光位移传感器做测厚仪用于测量锂电池正负极极片厚度是合适的。激光位移传感器具有非接触式的测量特点,可以实现在线测量位移、三维尺寸、厚度、表面轮廓、物体形变、振动、液位等多种测量功能。在锂电极片测厚行业中,激光位移传感器可以快速、准确地测量电极片的厚度,提高生产效率和产品质量。工厂位移传感器推荐厂家