Data processing systems: ultrasonic range sensor based on phase-shift detection for robot systems

C. Gonzalo Alvarez Jerez; Yukio Hashimoto; Takeshi Tsuchiya

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Data processing systems: ultrasonic range sensor based on phase-shift detection for robot systems

机译：数据处理系统：基于相移检测的超声波距离传感器，用于机器人系统

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This paper presents a new circuit implementation of an Ultrasonic Range Sensor that has great potential to solve many of the traditional problems found in conventional multiple mobile robot applications. The new implementation uses phase shift detection instead of a fix threshold in the receiver, works as a narrow band-pass filter, and uses a voltage controlled oscillator to change the modulation frequency of each sensor. These characteristics allow us to: divide the working frequency of the transducer into several channels, tune each sensor to each different channel, and operate the sonar using different channels and/or channel sequence combinations. Mathematical analysis of the circuit and Doppler effect considerations in the design and performance of the circuit are also presented. Simulation results show the performance of the circuit and further considerations in the design, implementation and operation of the new URS implementation.

机译：本文提出了一种超声波测距传感器的新电路实现方案，该解决方案具有巨大的潜力，可以解决传统的多移动机器人应用中发现的许多传统问题。新的实现方式使用相移检测代替接收器中的固定阈值，用作窄带通滤波器，并使用压控振荡器来更改每个传感器的调制频率。这些特性使我们能够：将换能器的工作频率划分为几个通道，将每个传感器调整到每个不同的通道，并使用不同的通道和/或通道序列组合来操作声纳。还介绍了电路的数学分析以及电路设计和性能中的多普勒效应。仿真结果显示了电路的性能，并在新的URS实施方案的设计，实施和操作中进行了进一步考虑。

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来源
《Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing》 |2000年第1期|共12页
作者
C. Gonzalo Alvarez Jerez; Yukio Hashimoto; Takeshi Tsuchiya;
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正文语种 eng
中图分类仪器、仪表;
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