《2025 DigiKey AI应用创意挑战赛》AI超声波测算单元 完结
本帖最后由 lcdi 于 2026-2-13 18:13 编辑项目名称:AI超声波测算单元
项目概况:去年参赛的项目是超声波测算单元,以较简单的硬件电路,达成了一定的效果。但由于时间的关系,并未优化到较高水平。
此次本项目的目标是在控制成本的设计思路下,改进和更新硬件电路,并引入端侧AI模型和机器学习算法,进一步提升测量距离和稳定性,达成性能较佳的超声波测距计算单元,可以广泛的应用于机器人和其他场合。
本项目的难点:
1,硬件电路的提升完善。
2,AI算法及模型的设计,调整,以实现降噪,识别等。
因为本设计的目标是较好的性能,当然首先要硬件完成较好的设计。
但是这次的硬件新增改动不佳,设计中碰到一些问题,软硬件的调试消耗了很多时间,而且还没有能够实现理想的效果。
硬件电路还需要一些调试更改,可能才能达到稳定的效果。所以算法部分的设计只能延后。
作品实物图:
电路板如下:
电路部分的设计如图,系统并不复杂,但是这样的设计对元器件的精度提出了较高的要求,而事实上电感的离散性是比较大的,所以发射部分的谐振频率偏移的比较厉害,这样导致灵敏度比较差。
这部分花了很多时间测试调整。最后还是使用强驱动直接驱动方式。基本上是之前项目的微调版。
电路上面那条是谐振通道,证明这种思路不合适。实际使用的是下方直驱通道,就需要外接驱动电源。
驱动数码管做测量数据的显示。
整个模块是作为一个mikroBUS附加板设计的。
系统如下:
代码:
演示视频:
测试效果还可以,去年的设计能测到5米较稳定。这次可以到6米多较稳定,有一定的进步。
AI算法此次来不及研究了,只应用了较普通的算法,所以预计还有提高空间。
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