王超

摘要：龙门机械手在橡胶行业应用时，一般具有精准定位的要求，要做到自动运行无人值守。在执行轮胎出入库任务的时候，对当前库位的轮胎数量要精准判断，防止出现压胎或机械手碰撞的事故发生。因此，超声波测距的应用显得尤为重要，通过超声波反馈信号经程序整定计算可以提前判断机械手的下降取/放胎的任务是否可以顺利执行。

本文通过分析龙门机械手工作流程，超声波传感器原理、反馈信号的整定及位置计算来简单介绍超声波傳感器在龙门机械手相关应用上如何实现位置判断的功能。

关键词：龙门机械手;超声波传感器; 距离判断

随着科学的进步，超声波技术一直在不断发展，其应用范围也愈发广泛。比如在医学上，根据不同介质反射回不同的超声波可以生成清晰影像，而且超声波穿透力强，对患者没有损害，因而可以对病灶进行精准诊断。在工业上，超声波探伤是最为经典的一种应用，相比过去取样分析、射线影像和声音判断等技术方案，或者传统方法不能检测到物体组织内部情况，超声波以其特点轻易取代了过去的落后手段，得到了广泛的认可。

相比于穿透各种介质的能力，超声波反射测距也是其主要应用方向，有相当多的场景需要通过安全距离保护设备或以距离作为执行动作的前提条件，本例中，超声波传感器即作为龙门机械手执行轮胎取放任务的安全保障。

1 工程概述

本文例举的龙门机械手是专用于轮胎成品平面仓的设备，成品轮胎摞放在以坐标系形式均匀分布的库位中，X轴和Y轴平移动作对应平面XY坐标系，机械抓手升降对应Z坐标系。……