Un altro tipo di sensore in grado di rivelare l’invisibile è quello che utilizza gli ultrasuoni, ovvero un’ onda meccanica con frequenza molto alta, oltre la capacità percettiva dell’orecchio umano. Gli ultrasuoni vengono utilizzati per lo più in campo medico e industriale, nelle ecografie, nei controlli non distruttivi (ossia per rivelare imperfezioni all’interno dei materiali senza romperli) e in molti apparecchi utilizzati per la pulizia superficiale di oggetti di piccole dimensioni. Vengono anche prescritti come fisioterapia in seguito a traumi o fratture. Gli ultrasuoni emessi da un generatore, come nel nostro caso, rimbalzano sull’ostacolo e vengono captati da un ricevitore. Il meccanismo è lo stesso che permette ai pipistrelli, delfini e balene di captare gli ostacoli ed evitarli.
Conoscendo il tempo tra l’invio e la ricezione del segnale e la velocità del suono (343,2 m/s considerando come mezzo l’aria ad una temperatura di 20°C), possiamo utilizzare la formula inversa della cinematica per calcolare la distanza dall’ostacolo:
s(cm)=t*0,0343(cm/μs)2
t indica il tempo che impiega il segnale per andare, colpire l’ostacolo, tornare al ricevitore che si trova sullo stesso modulo dell’emettitore.
Sensore ad ultrasuoni
Ho inserito il sensore ad ultrasuoni al centro del corpo di R2D2,in questo modo possiamo rivelare la presenza di eventuali ostacoli posti davanti al robot.
Abbiamo testato il sensore ad ultrasuoni nella palestra della nostra scuola, utilizzando come ostacolo da evitare una nostra compagna. Il robot inizialmente l’ha urtata perché le onde sonore emesse dal sensore sono passate in mezzo alle sue gambe non rivelando la sua presenza. Il sensore ha funzionato correttamente quando lei si è posta lateralmente rispetto al sensore o con le gambe più ravvicinate tra loro o abbiamo testato come ostacoli oggetti di forma regolare come materassini e muri.
Grazie al sensore ad ultrasuoni siamo stati in grado di pilotare il robot evitando i vari ostacoli.
IL PAVONE 
Lascia un commento