El Cheapo Phased-Array Sonar

Sonar er en fantastisk sensor at tilføje til ethvert lille robotprojekt. Og for et par bucks gør de ubiquitøse HC-SR04 moduler det nemt at gøre. Hvis du nogensinde har brugt disse nemme sonarenheder, har du dog uden tvivl opdaget, at du kun får et stykke information – kunden til det nærmeste objekt, som højttaleren peger på. Det behøver ikke at være sådan. [Graham Chow] bygget et letfaset-array ved hjælp af to SR04-moduler, og det ser ud til, at han får gode resultater.

Happen starter ved at trække mikrocontrolleren og køre bordet direkte, en hack inspireret af [Emil] er arbejde på reverse engineering SR04S. Når [Graham] kan styre Sonar Pings og læse resultaterne tilbage, begynder det sjovt.

[Graham] bruger Ti’s Cortex M4F Launchpad Eval Kit til at generere en ping og modtage refleksioner. Med normal sonar identificeres tiden mellem pingen og dens modtagelse ved området til målet. I et faset array, i dette tilfælde kun de to moduler, bruges forskellen i de tidspunkter, som det tager, at pinget skal vende tilbage til hvert modul, til at identificere vinklen til målet.

Hvis du er DSP-savvy, bruger [Graham] et faseskiftet firkantet bølgesignal, så korrelationerne af de sendte og returnerede signaler har bedre toppe. Dette hjælper også toppe i korrelation på tværs af de to SR04’er i arrayet. Vi synes, det er ret fantastisk, at [Graham] løser et par grader i vinkeldesparation, da han flyttede sin rødvinflaske. Med et par meget flere SR04 enheder, kunne [Graham] begynde at få højde information tilbage også.

For ikke meget ridse, har [Graham] sig en eksperimentel opsætning, der lader ham spille med en smuk tung signalbehandling. Vi er imponerede, og kan ikke vente med at se, hvad der er næste. Særlig tak til [Graham] for at sende koden.

Og tak [João] for spidsen!