摘要：传统的超声波传感器存在受环境因素影响较大、抗干扰能力较差等缺陷，在机器人上的应用受到很大限制，本文在超声波测距上应用了线性调频信号(LFM)，用自相关算法对接收信号进行处理，这个方法可以提高超声波测距的抗干扰能力，同时极大地提升在机器人上的测距效果。
　　关键词：超声波测距；线性调频信号；自相关算法
　　中图分类号：TP29
　　一、引言
　　救援机器人是为救援而采取先进科学技术研制的机器人。这种机器人需要通过传感器感知周围环境和自身状态，并且通过一定的检测手段获取机器人的位置来指导机器人的后续工作。由于超声波传感器的结构简单、体积小、性价比高等众多优点，在机器人领域已被广泛应用在障碍物检测、定位以等方面，并取得了良好的应用效果。
　　但是传统的超声波测距存在一些问题，这些问题限制了超声波在救援机器人上的应用；首先是距离问题。传统的超声波是存在一定的距离限制的，要想增大检测距离只有两种方法：一是增加超声波的功率，由于实际条件的限制，超声波发射器的功率往往不会很大。二是增强接收器的灵敏度，或者降低接收器的阀值，但是这种方法带来的是更加严重的干扰。其次还有盲区问题。超声波测量过程中，在发射脉冲结束后,换能器会有一个比较长时间的余震，这期间内接收器无法区分余震和回波信号，因此超声波一般采取延时测量的方法，这样就造成了盲区，影响了超声波的使用效果。此外，传统超声波采用上升沿检测的方法，作为回波为判断标准。然而，在救援机器人的工作环境中，障碍物比较多，超声波在传播路径上会受到一些干扰物的阻挡，导致接收器提前收到回波，无法得到理想结果。
　　对于超声波测量中的问题，以往大都是通过硬件设计解决，例如增加时间增益补偿电路、滤波电路等。而本文将从增加超声波测距的能量入手，以信号处理的角度改进超声波测距的方法，增大了救援机器人的工作范围，并取得了良好的效果。
　　二、对超声波测距方法的改进
　　在救援机器人工作的过程中，超声波的发射功率是有限的，如果救援目标比较远，机器人就不能发现救援目标。为了增强机器人的测距效果，就需要使用能量较高的长脉冲。然而，增加脉冲长度会降低成像的分辨率。所以我们采用线性调频信号来解决这个问题。超声波系统将发射线性调频信号，在接收器通过相关算法

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