Imprecisione sensore ad ultrasuoni?

Buongiorno a tutti.

Sto realizzando un Rover autonomo e l'ho equipaggiato con un sensore ad ultrasuoni HC-SR04 per rilevare gli oggetti. Ho notato tuttavia che questo sensore non riesce a rilevare oggetti la cui superfice si trova obbliguamente ad esso.

Mi spiego meglio... quando il Rover si avvicina perpendicolarmente ad una superfice (ad esempio un muro) nessun problema; ma se gli si avvicina con una angolazione minore di 45° non lo rileva.

Per farvi vedere il problema ho realizzato un video del solo funzionamento del sensore (senza il rover): https://www.youtube.com/watch?v=tEtEL92Tjq0.

Come potete vedere se la cartellina portadocumenti è perpendicolare nessun problema.. ma appena aumento l'angolo di incidenza il sensore non è più in grado di rilevare la distanza.

E' un problema comune a tutti i sensori ad ultrasuoni o solo di quelli economici come il HC-SR04? O magari è proprio il mio esemplare ad essere difettoso?

ale.luffa: E' un problema comune a tutti i sensori ad ultrasuoni o solo di quelli economici come il HC-SR04? O magari è proprio il mio esemplare ad essere difettoso?

E' un comportamento normale, dipende anche dal tipo di materiale su cui il suono viene riflesso e dalle caratteristiche tecniche del sensore, quelli con un minore cono d'emissione e ricevitore migliore ne soffrono di meno, però non costano pochi euro :)

astrobeed: E' un comportamento normale, dipende anche dal tipo di materiale su cui il suono viene riflesso e dalle caratteristiche tecniche del sensore, quelli con un minore cono d'emissione e ricevitore migliore ne soffrono di meno, però non costano pochi euro :)

Per risolvere il problema nel mio caso specifico (un Rover che sia in grado di rilevare gli ostacoli), cosa mi consigli? Magari un sensore ad infrarossi? O anche questo soffre di problemi analoghi?

ale.luffa: cosa mi consigli? Magari un sensore ad infrarossi? O anche questo soffre di problemi analoghi?

Gli ultra sonici vanno bene solo come sensori a lungo raggio per sapere se c'è un ostacolo a grande distanza, però senza poterlo localizzare. Il limite è dato dall'ampio cono di emissione/ricezione, qualunque oggetto vi si trova dentro genera un ping di ritorno e sai solo che a tot cm c'è qualcosa senza informazioni sulla posizione dentro il cono e le sue dimensioni/forma. Per le distanze brevi/medie è preferibile usare i telemetri IR sharp, in particolare il modello da 8-80 cm, sono abbastanza precisi e lo spot IR è poco più di 1 cm a 80 cm di distanza, questo permette di fare scansioni perimetrali con risoluzione di pochi gradi angolari e ottenere informazioni anche sulla forma/dimensioni apparenti dell'oggetto oltre che la sua posizione. Sto lavorando ad un versione Arduino based di questo sensore, il prezzo che chiede il tizio è semplicemente assurdo, realizzabile sia con i telemetri da 80 cm che quelli da 150 cm, lo voglio montare su questo robot, ancora in fase di progettazione, sul quale utilizzerò una Yun per l'alto livello, per il low level una mia versione della µNAV per la gestione dei motori (dotati di encoder) e un paio di Arduino pro mini per i sensori, uno dedicato allo scanner IR. Se tutto va bene il nuovo robot sarà pronto per Officine Robotiche 2015 (23-24 Maggio 2015 a Roma).