[发明专利]一种基于电磁感应的路径循迹传感器和循迹方法有效

专利信息
申请号: 201810181929.7 申请日: 2018-03-06
公开(公告)号: CN108931240B 公开(公告)日: 2020-11-06
发明(设计)人: 王心沅;蒋徐颢;郑姚生 申请(专利权)人: 东南大学
主分类号: G01C21/00 分类号: G01C21/00
代理公司: 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 代理人: 施昊
地址: 210096 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 发明公开了一种基于电磁感应的路径循迹传感器和循迹方法。路径循迹传感器包括供电单元、信号检测单元、选频滤波单元、信号放大单元、信号输出单元和连接固定单元。传感器通过连接固定单元安装在运动载体上,信号检测单元采集周围磁场信号,选频滤波单元提取出有效信号,信号放大单元对有效信号进行放大后通过信号输出单元传输至运动载体控制器的AD通道,然后计算出运动载体相对于路径中央导引线的偏移值,纠正运动载体回到路径,实现自动循迹。本发明解决了现有电磁传感器体积质量大、输出信号不稳定、可维护性差的问题,同时配套的循迹方法解决了对信号源端装置依赖性高和传统差值法存在轨迹曲线非单调的问题,提高了自动循迹的稳定性。
搜索关键词: 一种 基于 电磁感应 路径 传感器 方法
【主权项】:
1.一种基于电磁感应的路径循迹传感器,其特征在于:包括供电单元、信号检测单元、选频滤波单元、信号放大单元、信号输出单元和连接固定单元;在路径中央导引线两端施加交变电流,激发产生交变磁场;路径循迹传感器通过连接固定单元安装在运动载体上,信号检测单元采集周围磁场信号,选频滤波单元提取磁场信号的有效信号,信号放大单元对有效信号进行放大后通过信号输出单元传输至运动载体控制器的AD通道,运动载体控制器根据接收到的信号计算运动载体相对于路径中央导引线的偏移值,纠正运动载体回到路径,实现自动循迹;所述信号检测单元包含3种方向的电感线圈,分别为平行于路面且垂直于路径的水平方向电感线圈、平行于路面且平行于路径的垂直方向电感线圈和垂直于路面的竖直方向电感线圈,其中水平方向电感线圈必须存在,若循迹路径中存在路径交汇、分叉或重合的复杂路况,则垂直方向电感线圈和竖直方向电感线圈至少存在一种,所述水平方向电感线圈的个数为2N+1,N为大于等于1的整数,其中一个水平方向电感线圈设置在路径循迹传感器的中央,其余的2N个水平方向电感线圈对称设置在中央的水平方向电感线圈的左右两侧,水平方向电感线圈用于计算运动载体相对于路径中央导引线的的偏移值,所述垂直方向电感线圈和竖直方向电感线圈用于探测路径中的复杂路况。
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