Разработка функциональной схемы, алгоритма процесса идентификации плоских деталей произвольной формы акустической локационной системы - Курсовая работа
Классификация акустических локационных систем по назначению и типу первичного преобразователя, по характеру частотного спектра сигнала, по типу модулирующего воздействия, по избирательности. Область применения датчиков локации. Алгоритм идентификации.
Аннотация к работе
Адаптивные промышленные роботы представляют собой новую ступень развития робототехники, для которой характерно создание гибкопрограммируемых устройств, оснащенных средствами очувствления для получения информации об окружающей среде, предмете производства и состоянии механизмов робота. К числу основных функций, выполняемых адаптивными роботами, относятся функции, выполняемые человеком в процессе его трудовой деятельности, а именно: восприятие внешней среды с помощью технических средств очувствления, принятие решений (микропроцессорная обработка информации), активное воздействие на внешнюю среду с помощью манипулятора. Система очувствления промышленного робота методами локации, являющаяся одной из сенсорных систем восприятия информации о свойствах и состоянии объектов манипулирования и внешней среды, позволяет обеспечить целенаправленные движения робота.В рамках первого направления разрабатывают различные дефектоскопы, уровне-и толщиномеры, системы медицинской диагностики и звуковидения, гидролокационные приборы (эхолоты и гидролокаторы), работающие в диапазоне 10 ...1011 Гц. Наконец, в акустических системах, активно воздействующих на вещество (например, хирургические инструменты, устройства механической обработки материалов и сварки), применяются колебания с высокой интенсивностью 1...10 Вт/м с частотой 10 …10 Гц. Ультразвуком называются упругие колебания и волны, частота которых превышает 15 КГЦ. Так, распространение звука в некоторой среде описывается волновыми уравнениями где u - амплитуда волны, или смещение частиц среды; r, с-соответственно дальность распространения и скорость волны; p , - давление и плотность среды. Оно определяет длину волны гармонического колебания (тона), распространяющегося со скоростью с: Нижняя граничная частота ультразвука, отделяющая ее от области слышимого звука, определяется субъективными свойствами человеческого слуха и является условной (обычно принимают н = 20 КГЦ).В данном курсовом проекте в качестве объекта идентификации акустичексой локационной системы выступает плоская деталь призвольной формы. Согласно техническому заданию рассматривается плоская деталь круглой формы диаметром 125мм.Датчики АЛС подразделяют по двум основным признакам: 6. по назначению - излучатели и приемники; В параметрических излучателях заданные колебания электрического напряжения или тока преобразуются в механические колебания твердого тела, которое и излучает в окружающую среду акустические волны. Жидкостные механические излучатели часто основываются на возбуждении колебаний твердой излучающей системы при натекании на нее струи Такие излучатели используют в звуковом и низкочастотном ультразвуковом диапазонах. Он представляет собой сферу, осциллирующую около положения равновесия, а его излучение не имеет сферической симметрии и характеризуется направленностью. Для них характерна линейная функция преобразования, что позволяет точно воспроизводить форму возбуждающего сигнала как в режиме приема, так и излучения.Исследовав все возможные варианты технических решений, мы пришли к выводу, что для решения поставленной задачи идентификации плоской детали произвольной формы оптимальной будет акустическая локационная система с использованием прямого и обратного пьезоэффекта для преобразования информации в электроакустическом преобразователе. Излученные преобразователем ультразвуковые импульсы распространяются до объекта и, отразившись от него, поступают на приемный преобразователь (возможно применение одного преобразователя, работающего в совмещенном режиме). Пройдя блок цифровой обработки, полученная информация заносится в буферную память, из которой в нужный момент времени она может быть передана через интерфейсный блок в управляющую ЭВМ или непосредственно в исполнительное устройство. В случае рассматриваемой системы в качестве преобразователей выступают электроакустические преобразователи с использованием пьезоэлектрических датчиков. До недавнего времени эти преобразователи разрабатывали преимущественно для систем акустической связи ультразвукового диапазона частот (30...
План
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Анализ технического задания
2. ПОСТРОЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ОБЪЕКТА ПРОИЗВОДСТВА