基于激光掃描原理的路徑檢測(cè)方案
作者：陳妮亞 林位騰 北京航空航天大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院
時(shí)間：2009-06-19
來源：電子產(chǎn)品世界
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微分放大電路的輸出經(jīng)過R22和C33濾除可能存在的尖峰脈沖后送入由U4A和U4B構(gòu)成的比較器，分別將符合幅度條件的上跳變信號(hào)和下跳變信號(hào)分別檢出，并經(jīng)過U7E和U7B反相器(帶施密特整形)送入由D觸發(fā)器構(gòu)成的RS觸發(fā)器，觸發(fā)器的輸出波形見圖3中的CH4所示，由于此波形中的脈沖代表了掃描線相對(duì)引導(dǎo)線的位置信息，下文將稱之為“脈沖信號(hào)”。至此硬件電路完成了對(duì)引導(dǎo)線的檢測(cè)與波形處理。
軟件實(shí)現(xiàn)
將激光掃描器安裝在小車的正上方，使掃描線中心點(diǎn)位于車身的軸線上。改變小車軸線距引導(dǎo)線中心的位置y，記下脈沖信號(hào)相對(duì)于同步信號(hào)的偏移位置x，測(cè)得一組數(shù)據(jù)。用最小二乘法擬合可得出y與x的對(duì)應(yīng)關(guān)系：
y=k×(x+ref ) (1)
其中直線斜率k與零位偏移ref的值與掃描器安裝的位置有關(guān)。此外，測(cè)量脈沖信號(hào)(圖3中CH4)寬度，可知此寬度與引導(dǎo)線的寬度成比例關(guān)系。
激光掃描器輸出兩個(gè)信號(hào)：同步信號(hào)與脈沖信號(hào)。同步信號(hào)用于指示每一個(gè)掃描周期的起始位置，而脈沖信號(hào)代表了掃描到的引導(dǎo)線信息。因此，可由這兩個(gè)信號(hào)計(jì)算出小車當(dāng)前相對(duì)于引導(dǎo)線的位置偏移。
評(píng)論