本發(fā)明涉及一種機器人,尤其涉及一種基于超寬帶雙向測距來測量機器人到信標距離的機器人。
背景技術:
超寬帶,是一種新型的無線通信技術,它通過對具有很陡上升和下降時間的沖激脈沖進行直接調制,使信號具有ghz量級的帶寬,解決了困擾傳統(tǒng)無線技術多年的有關傳播方面的重大難題,具有對信道衰落不敏感、發(fā)射信號功率譜密度低、低截獲能力、系統(tǒng)復雜度低、定位精度高等優(yōu)點。公知的機器人是使用超寬帶單向測量機器人到信標之間的距離,這種機器人要求機器人和信標兩個節(jié)點之間的時鐘進行同步才能測量準確,但現(xiàn)實中由于環(huán)境特性、晶振誤差等原因難以做到。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服上述缺點,本發(fā)明提供了一種基于超寬帶雙向測距來測量機器人到信標距離的機器人。
本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術方案是:
基于超寬帶雙向測距來測量機器人到信標距離的機器人,由信標與其配套,其特征是:
所述機器人身上安裝有一個超寬帶模塊,該超寬帶模塊與機器人中的單片機連接,并受其控制;配套的信標上也安裝有一個超寬帶模塊,該超寬帶模塊與信標中的單片機連接,并受其控制;機器人中的單片機通過控制其超寬帶模塊與配套的信標無線通訊,配套的信標預置了應答延時時間,機器人最后測量出無線電波在兩者之間的傳輸時間,進而精確地計算出機器人到信標的距離。
本發(fā)明的有益效果是,能精準地測量出機器人到信標距離。
附圖說明
下面結合附圖和實施對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明的原理圖。
圖中,1為機器人,2為信標,3為超寬帶模塊,4為單片機,5為超寬帶模塊,6為單片機。
具體實施方式
圖1中,基于超寬帶雙向測距來測量機器人到信標距離的機器人,由信標2與其配套,其特征是:
所述機器人1身上安裝有一個型號為dwm1000的超寬帶模塊3,該超寬帶模塊3通過spi接口與機器人1中的型號為stm32f407vet6的單片機4連接,并受其控制;配套的信標2上也安裝有一個型號為dwm1000的超寬帶模塊5,該超寬帶模塊5通過spi接口與信標2中的型號為stm32f407vet6的單片機6連接,并受其控制;測距過程如下:
1)先初始化,機器人1處于發(fā)送模式,信標2處于接收模式;
2)t1時刻,機器人1中的單片機4啟動超寬帶模塊3發(fā)送無線信號,發(fā)送完成后,機器人1切換為接收模式;
3)信標2接收無線信號后,延時固定時間tdelay,并在延時期間切換成發(fā)送模式,延時時間一到,信標2啟動發(fā)送無線信號給機器人1;信標2發(fā)送完成后,切換為接收模式(準備下一次測距);
4)機器人1接收到無線信號,記錄下時間t2;
5)計算機器人1到信標2的無線信號的傳輸時間t:
t=(t2-t1-telay)/2;
6)最后得出機器人到信標的距離為:t*c
其中,c為光在空氣中的傳播速度。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,任何未脫離本發(fā)明方案內容,依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。