一种基于光电编码器双路测量间距的方法
所谓间距测量，指的是测得相邻两个位置信号的位移。传统的五轮仪均为单路测量，仅仅用一路的运行情况来决定结果，如果这路情况非常复杂，所反映的距离与实际位移存有偏差。考虑到地表不平主要包括尖峰和凹坑两种情况，无论是哪种情况的影响都会使车轮运行表现出来的距离变大。为了有效克服单路测量过于片面的弊端，改为了双路的同时检测。由于各路地表情况存在差异，例如一路在某一间距内出现尖峰或是凹坑而另一路平直，那么检测出的结果肯定是第二路反映的距离短于第一路，对应输出的脉冲数少于第一路的，同时大于或等于实际值所对应的脉冲数，那么选择第二路的测量结果会更接近真实值；如果两路在行进中均遇到了尖峰或凹坑，测量结果也会因为行进距离的不同而出现差异，虽然这种情况两路测量也会产生很大的误差，但我们仍可以确定输出脉冲少的那一路比较接近真实值；如果两路均为平直的状态，那么双路与单路的测量结果不会有太大的差异，选择哪一路误差都不会太大。双路测量的优势在前两种情况下体现的较为鲜明。
通过以上的讨论可以归出以下算法：
（1）将相邻位置信号间得到的两路脉冲数进行比较，如果存在差异，保存小值；如果不存在差异，任取一值（称为最优值选择）作为最终转换间距的数据（如图1）；
（2）由于每个脉冲对应编码器旋转了一定的角度，利用角度与轮缘周长的关系得到对应传动机构行进的距离，即所测得的间距。公式为：
为编码器旋转一圈输出的总脉冲数， 为第ni次中断时的脉冲个数，r为传动机构的外围半径，s为间距。由于两路编码器起始点可能存在不一致，（取决于编码器自身的设计结构），会造成一路脉冲上升沿来时，另一路的并没有到，在计数脉冲时两路会存在1/N（N为编码器一圈输出的脉冲数）的误差，当N值越大，误差越小。因此可以采用分辨率高的编码器来降低这方面的影响。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/169420.htm
三、试验及结果分析
在田间进行双路与单路的对比试验，采用纵向等间距（S=0.5m）排列的51个红外信号作为位置信号。已知行进轮的直径为50cm，采用的编码器为 omron公司生产的E6B2-CWZ6C型编码器，它的输出脉冲数为360p/r，即车轮旋转一周装置前进位移是1.57m。
结果如下表1：
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