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智能機(jī)器人安裝了哪些傳感器

2020年12月30日 16:26:51人氣：468來源：河北藍(lán)蜂信息科技有限公司

　　智能機(jī)器人安裝了哪些傳感器

　　我們都知道，智能機(jī)器人的“身上”安裝了許多的傳感器，這樣才擁有了類似人類的知覺功能與反應(yīng)能力。但傳感器的種類有很多，如視覺傳感器、位置傳感器等。那么智能機(jī)器人安裝了哪些傳感器呢？它們又各自應(yīng) 用了什么呢？我們往下看看吧！

　　智能機(jī)器人安裝了哪些傳感器

　　1、內(nèi)傳感器

　　機(jī)器是機(jī)電一體化的產(chǎn)品，內(nèi)傳感器和電機(jī)、軸等機(jī)械部件或機(jī)械結(jié)構(gòu)如手臂(Arm)、手腕(Wrist)等安裝在一起，完成位置、速度、力度的測量，實(shí)現(xiàn)伺服控制。

　　2、位置(位移)傳感器

　　直線移動(dòng)傳感器有電位計(jì)式傳感器和可調(diào)變壓器兩種。角位移傳感器有電位計(jì)式、可調(diào)變壓器(旋轉(zhuǎn)變壓器)及光電編碼器三種，其中光電編碼器有增量式編碼器和式編碼器。增量式編碼器一般用于零位不確定的位置伺服控制，式編碼器能夠得到對應(yīng)于編碼器初始鎖定位置的驅(qū)動(dòng)軸瞬時(shí)角度值，當(dāng)設(shè)備受到壓力時(shí)，只要讀出每個(gè)關(guān)節(jié)編碼器的讀數(shù)，就能夠?qū)λ欧刂频慕o定值進(jìn)行調(diào)整，以防止機(jī)器人啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生過劇烈的運(yùn)動(dòng)。

　　3、速度和加速度傳感器

　　速度傳感器有測量平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)速度兩種，但大多數(shù)情況下，只限于測量旋轉(zhuǎn)速度。利用位移的導(dǎo)數(shù)，特別是光電方法讓光照射旋轉(zhuǎn)圓盤，檢測出旋轉(zhuǎn)頻率和脈沖數(shù)目，以求出旋轉(zhuǎn)角度，及利用圓盤制成有縫隙，通過二個(gè)光電二極管辨別出角速度，即轉(zhuǎn)速，這就是光電脈沖式轉(zhuǎn)速傳感器。此外還有測速發(fā)電機(jī)用于測速等。

　　應(yīng)變儀即伸縮測量儀，也是一種應(yīng)力傳感器，用于加速度測量。加速度傳感器用于測量工業(yè)機(jī)器人的動(dòng)態(tài) 控制信號(hào)。一般有由速度測量進(jìn)行推演、已知質(zhì)量物體加速度所產(chǎn)生動(dòng)力，即應(yīng)用應(yīng)變儀測量此力進(jìn)行推演，還有就是下面所說的方法：

　　與被測加速度有關(guān)的力可由一個(gè)已知質(zhì)量產(chǎn)生。這種力可以為電磁力或電動(dòng)力，終簡化為對電流的測量，這就是伺服返回傳感器，實(shí)際又能有多種振動(dòng)式加速度傳感器。

　　4、力覺傳感器

　　力覺傳感器用于測量兩物體之間作用力的三個(gè)分量和力矩的三個(gè)分量。機(jī)器人中理想的傳感器是粘接在依從部件的半導(dǎo)體應(yīng)力計(jì)。具體有金屬電阻型力覺傳感器、半導(dǎo)體型力覺傳感器、其它磁性壓力式和利用弦振動(dòng) 原理制作的力覺傳感器。

　　還有轉(zhuǎn)矩傳感器(如用光電傳感器測量轉(zhuǎn)矩)、腕力傳感器(如斯坦福研究所的由6個(gè)小型差動(dòng)變壓器組成，能測量作用于腕部X、Y和Z三個(gè)方向的動(dòng)力及各軸動(dòng)轉(zhuǎn)矩)等。

　　由于機(jī)器人發(fā)展歷史較長，近年來普遍采用以交流永磁電動(dòng)機(jī)為主的交流伺服系統(tǒng)，對應(yīng)位置、速度等傳感器大量應(yīng)用的是：各種類型的光電編碼器、磁編碼器和旋轉(zhuǎn)變壓器。

　　5、外傳感器

　　以往一般工業(yè)機(jī)器人是沒有外部感覺能力的，而新一代機(jī)器人如多關(guān)節(jié)機(jī)器人，特別是移動(dòng)機(jī)器人、智能機(jī)器人則要求具有校正能力和反應(yīng)環(huán)境變化的能力，外傳感器就是實(shí)現(xiàn)這些能力的。

　　6、觸覺傳感器

　　微型開關(guān)是接觸傳感器常用型式，另有隔離式雙態(tài)接觸傳感器(即雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)半導(dǎo)體電路)、單模擬量傳感器、矩陣傳感器(壓電元件的矩陣傳感器、人工皮膚一一變電導(dǎo)聚合物、光反射觸覺傳感器等)。

　　7、應(yīng)力傳感器

　　如多關(guān)節(jié)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)作時(shí)需要知道實(shí)際存在的接觸、接觸點(diǎn)的位置(定位)、接觸的特性即估計(jì)受到的力 (表征)這三個(gè)條件，所以用上節(jié)已指出的應(yīng)變儀，結(jié)合具體應(yīng)力檢測的基本假設(shè)，如求出工作臺(tái)面與物體間的作用力，具體有對環(huán)境裝設(shè)傳感器、對機(jī)器人腕部裝設(shè)測試儀器用傳動(dòng)裝置作為傳感器等方法。

　　8、接近度傳感器

　　由于機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度提高及對物體裝卸可能引起損壞等原因需要知道物體在機(jī)器人工作場地內(nèi)存在位置的先驗(yàn)信息以及適當(dāng)?shù)能壽E規(guī)劃，所以有必要應(yīng)用測量接近度的遙感方法。接近傳感器分為無源傳感器和有源傳感器，所以除自然信號(hào)源外，還可能需要人工信號(hào)的發(fā)送器和接收器。

　　超聲波接近度傳感器用于檢測物體的存在和測量距離。它不能用于測量小于30?50cm的距離，而測距范圍較大，它可用在移動(dòng)機(jī)器人上，也可用于大型機(jī)器人的夾手上。還可做成超聲導(dǎo)航系統(tǒng)。

　　紅外線接近度傳感器，其體積很小，只有幾立方厘米大，因此可以安裝在機(jī)器人夾手上。

　　9、聲覺傳感器

　　用于感受和解釋在氣體(非接觸感受)、液體或固體(接觸感受)中的聲波。聲波傳感器復(fù)雜程度可以從簡單的聲波存在檢測到復(fù)雜的聲波頻率分析，直到對連續(xù)自然語言中單獨(dú)語音和詞匯的辨別。

　　10、接觸式或非接觸式溫度傳感器

　　近年在機(jī)器人中應(yīng)用較廣，除常用的熱電阻(熱敏電阻)、熱電偶等外，熱電電視攝像機(jī)測及感覺溫度圖像方面也取得進(jìn)展。

　　11、滑覺傳感器

　　用于檢測物體的滑動(dòng)。當(dāng)要求機(jī)器人抓住特性未知的物體時(shí)，必須確定適當(dāng)?shù)奈樟χ担砸髾z測出握力不夠時(shí)所產(chǎn)生的物體滑動(dòng)信號(hào)。

　　目前有利用光學(xué)系統(tǒng)的滑覺傳感器和利用晶體接收器的滑覺傳感器，后者的檢測靈敏度與滑動(dòng)方向無關(guān)。

　　12、距離傳感器

　　用于智能移動(dòng)機(jī)器人的距離傳感器有：激光測距儀(兼可測角)、聲納傳感器等，近幾年得到發(fā)展。

　　13、視覺傳感器

　　這是應(yīng)用很廣泛的外傳感器，有鑒于它的內(nèi)容很豐富，而且機(jī)器視覺經(jīng)常獨(dú)立形成產(chǎn)品，與軟件技術(shù)關(guān)系很密切。

　　以上就是有關(guān)智能機(jī)器人安裝了哪些傳感器的介紹，從中我們也能了解到這些傳感器各自的應(yīng)用。智能機(jī) 器人對傳感器的要求是非常嚴(yán)格的，像傳感器的精度問題、抗干擾能力，甚至安裝問題都會(huì)考慮到。

關(guān)鍵詞：機(jī)器人視覺傳感器伺服控制電位計(jì)變壓器

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