障害物回避のためのソナー：センサーの数と設置場所は？

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2Dロボットのナビゲーション中に障害物を回避するために、ソナーセンサーを配置するのに最適な位置/角度は何ですか？いくつあるべきですか？

配置の問題に関する理論や例があるかどうか知りたいのですが。ロボットの動き方や形状にもよりますが、一般的な答えを探しています。

— アントン
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サーボを使ってみませんか？一部のソナーセンサーは非常に高価であるため、広角が必要な場合は、サーボの方が簡単で安価であり、使用するピンが少なくなります。不利な点があります。高品質のセンサーを入手しないと、十分に速く感知することができないため、それほど速く進むことができません。また、サーボは多くの電力を消費するので注意してください。私はあなたがすでに答えを持っているのを知っています、私はコミュニティのためにこれを指摘したかっただけです。

— 匿名ペンギン

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一般に、センサーの配置における主な要因は、センサー自体の実際のビーム幅です。通常、センサーの範囲が広いほど、ビーム幅は狭くなります。

したがって、最初に、感知しようとしている範囲を計算し、その範囲で動作するいくつかのセンサーを選択する必要があります。

次に、距離を感知したい角度スパンの広さを決定する必要があります。たとえば、ロボットの正面と側面のすべて（180度の範囲、直進の両側に90度）をカバーすることにしたとします。

次に、角度スパンを選択したセンサーのビーム幅で割り、必要なセンサーの数を取得します。

上記の例を使用すると、ビーム幅が90度のセンサーがある場合、必要なセンサーは2つだけで、それぞれが直進の両側45度です。たとえば、20度のビーム幅を持つ長距離センサーがある場合、同じエリアをカバーするには9つのセンサーが必要になります。

明らかに、ビーム幅は正確な測定値ではないので、ビームをある程度重ねることがおそらくより安全です。最後に、センサーはロボットの左側と右側の間で対称的に設置する必要があります。

— thisismyrobot
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thisismyrobotの答えを拡張するには、ビーム幅が本当に重要です。ただし、環境の反射率（音響「明るさ」）、伝送周波数など、他にもいくつかの要因があります。

それは1988年からですが、超音波センサーによる障害物回避は課題をうまくカバーしています-エコー距離の物理学は長年にわたってほとんど変化していないようです:)

超音波ソナーセンサーの記事世代ロボットは、（50kHzの図を参照）ビーム形状とローブ：超音波至るまでに多くの興味深い問題のいくつかを紹介します。

そこから、ビーム特性とセンサーの選択に関する次のより詳細な記事にアクセスする必要があります。

— スローバック1986
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