Robot gaat beter horen

Het Noorse bedrijf Sonair wil met 3D-ultrasoonsensoren die zijn gebaseerd op ADAR (‘acoustic detection and ranging’) technologie een einde maken aan de hegemonie van LiDAR bij obstakeldetectie van autonome mobiele robots (AMR’s). Eind dit jaar moet de veiligheidscertificering rond zijn.

Sonair maakte aardig wat herrie op de afgelopen Automate beurs in Detroit, al zal niemand daar in letterlijke zin ook maar iets van hebben gehoord. De sensortechnologie waarmee ze de concurrentie willen aangaan met de traditionele LiDAR-detectiesystemen voor een veilige navigatie van autonome mobiele robots is namelijk gebaseerd op ultrasone geluidsgolven. En dan niet in een 1D- of 2D-configuratie, zoals we die kennen voor relatief eenvoudige toepassingen voor nabijheidsdetectie, zoals parkeersensoren in auto’s of het vermijden van botsingen bij AGV’s. Maar in 3D, waarbij één enkel sensorsysteem met een 180° x 180° gezichtsveld (Field of View, FoV) een halve bol met een straal van vijf meter real-time bestrijkt.

Akoestische arrays

Het grote gezichtsveld van het 3D-sensorsysteem is mogelijk door toepassing van een array van in dit geval zestien sensoren die zijn verdeeld over een 2D-oppervlak. Arrays van ultrasoonsensoren worden al jaren gebruikt in sonar en medische imaging. Ook in die toepassingen zijn ze verspreid over een 2D-oppervlak en kan door analyse van de tijdverschillen tussen de signalen, die door al die afzonderlijke sensoren worden ontvangen, de 3D-invalshoek en afstand nauwkeurig worden bepaald. Dat betreft echter toepassingen in water (bij sonar) of een waterige omgeving (bijvoorbeeld echo’s van een baby in de baarmoeder). Om een dergelijk concept ook in lucht te implementeren moesten twee belangrijke uitdagingen worden opgelost: een veel kleinere afstand tussen de afzonderlijke sensoren en beamforming, het (softwarematige) focussen van geluidssignalen.

Verder lezen? Dat kan in de december-editie van Aandrijven en Besturen.

Geef een reactie

Je e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *