对于机器人的应用来说，超声波传感器主要用来探测物体的距离以及相对于传感器的方位，以便可以进行避障动作。较理想就是矩形，不但可以准确的获得物体的距离值，也可以准确的获得方位值，就是正前方。但是实际上，超声波的波束根据应用不同，有宽波束，和窄波束。宽波束（图1-b）的传感器会检测到任何在波束范围的物体，它可以检测到物体的距离，但是确无法检测到物体的方位，误差较高会有100度左右，机器人将无法准确的确定其避障的动作。当然，作为只要探测物体有或者无的用途来说，宽波束的传感器是比较理想的。同理，窄波束可以相对宽波束获得更加精确的方位角。在选择超声波传感器的时候，这个波形特性是必须要考虑的。有的超声波传感器既作发送，也能作接收。吉林压电式超声波传感器怎么样
超声波传感器也不是都能的，有些因素会对超声波的使用产生很大的影响。因为超声波传感器判断距离的根本原理是利用声波在空气中传播的速度及时间来判断的，而声波在空气中传播的速度受到以下因素影响比较大：温度——温度过高或过低都会使测量结果出现很大偏差。（比如测量热金属时）。压力——当声波所处环境中压强与大气压不同时，结果影响也很大。（比如在压力容器中测量液位或物位时。空气流动——当空气流动较强时，有些声波会被“吹走”( 比如我们处于上风口和下风口两种不同位置听人讲话时感觉清晰度明显不同）。吉林压电式超声波传感器怎么样超声波传感器主要材料有压电晶体（电致伸缩）及镍铁铝合金（磁致伸缩）两类。
虽然多数超声波传感器的工作频率为40-45Khz，远远高于人类能够听到的频率。但是周围环境也会产生类似频率的噪音。比如，电机在转动过程会产生一定的高频，轮子在比较硬的地面上的摩擦所产生的高频噪音，机器人本身的抖动，甚至当有多个机器人的时候，其它机器人超声波传感器发出的声波，这些都会引起传感器接收到错误的信号。这个问题可以通过对发射的超声波进行编码来解决，比如发射一组长短不同的音波，只有当探测头检测到相同组合的音波的时候，才进行距离计算。这样可以有效的避免由于环境噪音所引起的误读。
什么是超声波传感器？超声波传感器是将超声波信号转换成其它能量信号（通常是电信号）的传感器。超声波是振动频率高于20kHz的机械波。它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中。超声波碰到杂质或分界面会产生明显反射形成反射回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。超声波传感器普遍应用在工业、生物医学等方面。常用的超声波传感器由压电晶片组成，既可以发射超声波，也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。超声波传感器可以作料位及接近开关用，它的性能较好。
若对发送传感器内谐振频率为40KHz的压电陶瓷片(双晶振子)施加40KHz高频电压，则压电陶瓷片就根据所加高频电压极性伸长与缩短，于是发送40KHz频率的超声波，其超声波以疏密形式传播(疏密程度可由控制电路调制)，并传给波接收器。接收器是利用压力传感器所采用的压电效应的原理，即在压电元件上施加压力，使压电元件发生应变，则产生一面为“+ ”极，另一面为“-”极的40KHz正弦电压。因该高频电压幅值较小，故必须进行放大。超声波传感器使得驾驶员可以安全地倒车，其原理是利用探测倒车路径上或附近存在的任何障碍物，并及时发出警告。超声波传感器工作可靠，安装方便， 防水型，发射夹角较小，灵敏度高。上海防爆超声波传感器定做
超声波传感器可用于检测透明物体、液体、任何表粗糙、光滑、光的密致材料和不规则物体。吉林压电式超声波传感器怎么样
超声波传感器主要由如下四个部分构成：发送器：通过振子（一般为陶瓷制品，直径约为15 mm）振动产生超声波并向空中幅射。接收器：振子接收到超声波时，根据超声波发生相应的机械振动，并将其转换为电能量，作为接收器的输出。控制部分：通过用集成电路控制发送器的超声波发送，并判断接收器是否接收到信号（超声波），以及已接收信号的大小。电源部分：超声波传感器通常采用电压为DC12V ± 10 % 或 24V ± 10 %外部直流电源供电，经内部稳压电路供给传感器工作。超声波传感器用万用表直接测试是没有什么反映的。要想测试超声波传感器的好坏可以搭一个音频振荡电路，当C1为390OμF时，在反相器⑧脚与⑩脚间可产生一个1.9kHz左右的音频信号。把要检测的超声波传感器(发射和接收)接在⑧脚与⑩脚之间;如果传感器能发出音频声音，基本就可以确定此超声波传感器是好的。吉林压电式超声波传感器怎么样
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