• 1
  • 2
  • 3
聯系我們
  • 深圳市三亞微科技有限公司


    電  話:0755-83936736

    傳  真:0755-82719377 

    郵  箱:[email protected]

    地  址:深圳市福田區振華路100號深紡大廈C座8F33

新聞詳細
  • 無人機避障新應用
    新聞分類:新聞動態   作者:admin    發布于:2016-07-134    文字:【】【】【

    時間測量芯片:無人機避障系統的好幫手

     

    幾個月前,一架無人機墜毀在美國總統居住地白宮的草坪上,引起了人們對于無人機安全操作的廣泛關注。無人機想要繼續發展,除了續航、功能進步之外,安全性也是不可小覷的方面。

    無人機在飛行過程中能否自動識別到飛行軌跡上的障礙物(固定、移動或突然出現),并且能及時的躲避,改變和調整飛行軌跡,這個是影響無人機安全運行的重要方面。這樣的系統被稱為自動避障系統”(Obstacle Avoidance),屬于飛控子系統的重要組成部分之一。

     

    目前主流的無人機避障系統主要有三種,超聲波雷達、TOF測距、以及相對更復雜的、由多種測距方法和視覺圖像處理組成的復合型避障系統。

     

    超聲波測距

    超聲波測距的原理是利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知,超聲波發射器向某一方向發射超聲波,在發射的同時開始計時,超聲波在空氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s,根據計時器記錄的時間t,就可以計算出發射點距障礙物的距離(S),即:S=340t/2 。這就是時間差測距法。超聲波測距原理與雷達原理是一樣的。

     

    無人機上飛控系統即可。加裝定向的超聲波發射和接收器,由于超聲波易于定向發射、方向性好、強度易控制、與被測量物體不需要直接接觸的優點。

     

    TOF測距

    TOF是飛行時間(Time of Flight)技術的縮寫,飛行時間 這是一個光脈沖前往目標并返回的時間。即傳感器發出經調制的近紅外光,遇物體后反射,傳感器通過計算光線發射和反射時間差或相位差,來換算被拍攝景物的距離 。

     

    對于小距離測距(<10m),通常使用三角測量法。 使用這種方法實現的精度在微米級范圍內,但測量的距離很有限。對于100米左右的距離,人經常使用的相移測量技術。 通過激光調制,傳出和傳入的光之間的相移給計算出距離。 為了達到毫米范圍內的分辨率,對采樣率的要求非常高。使用時間數字轉換器,人們有了捷徑來數字化飛行時間。 它使直接測量光的飛行時間成為可能。 原理很簡單,但是細節是難點!總所周知,光的飛行速度很快。

    C=299792458

    C:=光速

     

    因此, 必須能夠處理極短的時間。 在僅僅 1 微秒的時間里, 光線就可以穿過 300 ! 高分辨率意味著在時間測量中的最高精度。一般情況下,光線能夠通過一個物體和鏡子反射回來,所有光線通過兩倍

    的實際距離。所以我們得出:

    D=C/2*TOF

    這個范圍非常適合使用杭州瑞盟公司的MS1022。 單個芯片TDC 有一個單一的分辨率 90ps ,它相當于13.5mm 距離。通過平均可以提高分辨率到<10ps or<1.5mmMS1022 是一個非常通用的集成電路,它可以在不同的模式下被使用。具體哪個模式被選擇,我們看一下具體的說明:

     

    MS1022內部框圖及典型應用,如圖1

    1MS1022內部框圖及典型應用

     

    MS1022 測量范圍從0300m

    ? 測量范圍從 3.5 ns 2. 0 μs (02.0μs在不同的Stop通道之間)

    ? Typ.90ps分辨率rms (13.5 mm)

    ? 可以通過平均來達到更好的分辨率

    ? 直到每秒500,000 次測量

    ? 20 ns 最小脈沖間隔, 最多接受 4個脈沖

    ? 對于每一個通道的四次采樣能力

    ? 對于每個通道可選擇上升 和/或下降沿觸發

    ? 窗口功能的使能引腳

     

    MS1022無人機避障系統應用框圖,如圖2

    2MS1022無人機避障系統應用框圖

     

    MS1022 從微處理器得到一個假測量的開始。光學參考觸發Stop1, 反射光束觸發Stop2。通過MS1022內部高速DSP進行計算,得到無人機與障礙物之間的實時距離,將數據傳輸給飛控主控器,做為系統控制參數之一,調整飛行的速度和方向,保證無人機的安全、可靠飛行。

    分享到:
    點擊次數:1977  更新時間:2016-07-13  【打印此頁】  【關閉

深圳市三亞微科技有限公司   粵ICP備16121575號   地址:深圳市福田區振華路100號深紡大廈C座8F33

Copyright ? 2015,www.hctvz.tw ,All rights reserved

電腦版 | 手機版

qq麻将欢乐豆怎么出售 网络赛车游戏排行榜 沙巴体育平台logo 河北时时平台下载 广东彩票在哪里下载 88票极速时时是不是一个骗局 七乐彩最近10期奖 时时彩平台程序出售 网易时时走势图 浙江11选5开奖结果 湖北十一选五第十三期开奖号码 快乐12选号高手 排列五双色球3d开奖 千炮捕鱼 重庆时时蚂蚁博士 1分赛车导师计划 分分彩助手软件