传感器有效载荷 – 动手地面机器人设计

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来源:Robots For Roboticists博客

这篇文章是“动手地面机器人设计”系列的一部分。有关机械、电气、运动控制、计算、传感器等信息,请参阅此处的完整帖子/主题列表 https://robotsforroboticists.com/hands-on-ground-robot–drone-design-series。

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传感器选择

根据系统要求,我们确定需要在所有四个方向使用 RGBD 摄像头,以帮助在所有方向找到所需的物品(幸存者、灭火器、手机、绳索、背包、气体等)。我们还需要热感应来检测人形热信号,以及 CO 气体感应来检测物品。

之所以需要 RGB 的深度 (D),是为了确定机器人附近物体的位置。如果物体距离机器人较远,我们主要使用 Velodyne 确定其相对于机器人的位置,然后确定物体在全球地图中的位置。

对于定位和地图绘制 (SLAM),我们需要一个 Velodyne Puck 和一个 IMU 传感器。

为了处理所有这些数据,我们决定使用两台独立的计算机。第 8 代 Intel NUC i7 用于 SLAM,NVIDIA Xavier 用于从摄像头进行物体检测。

需要其他辅助硬件才能使此有效载荷工作。例如 LED、LuxDrive LED 驱动器、USB 集线器、以太网交换机、时间同步硬件和两个 Vicor DC/DC 转换器用于电源转换/滤波。

LuxDrive LED 驱动器

所选传感器列表如下:

    Velodyne (VLP-16) PuckXsens MTi-200-VRU-2A8G4 IMUIntel RealSense D435 (x4)Teledyne FLIR-Boson 640 Thermal Cam (x2)UEye UI-3241LE-M/C RGB Cam (x2)CozIR®-LP3 1% CO2 传感器Seeed Studio ReSpeaker 107990053 麦克风阵列Intel Dual Band Wireless-Ac 8265 W/Bt WiFi
  • Velodyne (VLP-16) Puck
  • Xsens MTi-200-VRU-2A8G4 IMU
  • Intel RealSense D435 (x4)
  • Teledyne FLIR-Boson 640 热成像摄像机 (x2)
  • UEye UI-3241LE-M/C RGB 摄像机 (x2)
  • CozIR®-LP3 1% CO2 传感器
  • 有效载荷构建