先进传感技术简化机器人设计制造过程
作者：Jon Mandrell 文章来源：
www.newmaker.com
更新时间：2007年08月11日
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过去，机器人制造是一个非常困难、容易出错且耗时的过程，因为采用由分立元件构成的装置实现对环境的感应，而这些装置中很多部件都不能有效地协同工作，处理器缺乏足够的能力从多个传感器收集信息并处理这些信息。下面我们以超声波距离传感器为例进行说明机器人设计制造的过程。
构建超声波传感器首先需要一个超声波换能器，然后搭建一些接口电路用来发送脉冲，以及记录返回信号的时间。连接机器人处理器的接口由指示测试起始时间的输出信号以及回声探测定时器计数值的输入信号组成。处理器获取所用的总时间并将这个时间转换成距离。如果需要处理多路回声，硬件则会变得更加复杂。这种设计不仅受软硬件局限性的困扰，而且所有的东西都在内部生产，因此增加了成本和上市时间。随着时间推移，处理器的功能变得越来越强大，以往由单独硬件处理的任务都可由处理器完成。
通过处理器执行回声返回处理任务，可以开发出复杂的多路回声处理算法。这样一来降低了硬件部分的复杂度，从而降低了成本，不过软件编程过程依然耗时，因为大多数硬件及其软件驱动程序是定制的。由于软件变得更加复杂，因而使当时的处理器负担很重。那时，为了解决这个问题，通常使用多个处理器，然而却导致潜在的竞争条件、死锁以及一些很难重现的各种奇怪问题。
图1：超声波距离传感器系统框图
图2：带辅助处理器的声纳系统
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