Capteurs robotiques

Des capteurs robotiques sont utilisés pour estimer l’état et l’environnement d’un robot. Ces signaux sont transmis à un contrôleur pour permettre un comportement approprié.

Les capteurs dans les robots sont basés sur les fonctions des organes sensoriels humains. Les robots ont besoin d’informations détaillées sur leur environnement pour fonctionner efficacement.

Classification
Les capteurs fournissent des analogies aux sens humains et peuvent surveiller d’autres phénomènes pour lesquels les humains manquent de capteurs explicites.

Simple Touch: Détecter la présence ou l’absence d’un objet.
Toucher complexe: détecter la taille, la forme et / ou la dureté d’un objet.
Force simple: mesure de la force suivant un seul axe.
Force complexe: force de mesure suivant plusieurs axes.
Vision simple: Détecter les bords, les trous et les angles.
Vision complexe: Reconnaître des objets.
Proximité: Détection sans contact d’un objet.

Les capteurs peuvent mesurer des propriétés physiques, telles que la distance entre les objets, la présence de lumière et la fréquence du son. Ils peuvent mesurer:

Proximité de l’objet: La présence / l’absence d’un objet, son orientation, sa couleur, la distance entre les objets.
Orientation physique. Les coordonnées d’objet dans l’espace.
Chaleur: longueur d’onde des rayons infrarouges ou ultraviolets, température, magnitude, direction.
Produits chimiques: La présence, l’identité et la concentration de produits chimiques ou de réactifs.
Lumière: La présence, la couleur et l’intensité de la lumière.
Son: La présence, la fréquence et l’intensité du son.

Les contrôleurs de mouvement, les potentiomètres, les générateurs tachymétriques et le codeur sont utilisés comme capteurs communs, tandis que la détection par jauge de contrainte est utilisée à l’emplacement de l’effecteur terminal pour le contrôle de la force de contact.

Capteur interne
C’est la partie du robot. Des capteurs internes mesurent l’état interne du robot. Ils servent à mesurer la position, la vitesse et l’accélération des effecteurs articulaires ou terminaux du robot.

Capteur de position
Les capteurs de position mesurent la position d’une articulation (le degré d’extension de l’articulation). Ils comprennent:

Encodeur: appareil optique numérique qui convertit le mouvement en une séquence d’impulsions numériques.
Potentiomètre: un dispositif à résistance variable qui exprime les déplacements linéaires ou angulaires en termes de tension.
Transformateur différentiel variable linéaire: un transducteur de déplacement offrant une grande précision. Il génère un signal alternatif dont l’amplitude est fonction du déplacement d’un noyau en mouvement.
Synchros et résolveurs

Capteur de vitesse
Un capteur de vitesse ou de vitesse mesure des mesures de position consécutives à des intervalles connus et calcule le taux de variation temporel des valeurs de position.

Applications
Dans un chargeur de pièces, un capteur de vision peut éliminer le besoin d’une palette d’alignement. Les robots d’insertion compatibles Vision peuvent effectuer avec précision des opérations de montage et d’insertion de pièces de machine.

Types de capteurs dans le robot
Il existe de nombreux types de capteurs pouvant être intégrés à un robot. En ayant diverses fonctions aussi. Parmi d’autres sont;

Détecteur tactile. Est-ce un type de capteur qui détectera au toucher, comme la peau. Les capteurs tactiles sont essentiellement des commutateurs présentant différents types de formes. Le robot est utilisé par exemple; détecte les objets qui se trouvent sur la main du robot, évite les collisions sur les robots à roues et bien plus encore. L’exemple le plus simple de capteur tactile est le bouton-poussoir.

Capteur de lumière. Ce capteur détecte la lumière ou est sensible à la lumière qui l’entoure. Avec ce capteur, le robot peut connaître l’obscurité et la lumière d’un objet, d’un lieu, de jour ou de nuit. Pour déterminer l’obscurité et la lumière, un lieu ordinaire utilise le capteur LDR, tandis que le robot suiveur (suiveur de ligne) utilise le capteur infrarouge.

Capteur de couleur. Tout comme un capteur de lumière ou un capteur infrarouge, le capteur de couleur peut également détecter une lumière sombre en capturant du noir et du blanc. Mais en plus de cela, Color Sensor peut également détecter d’autres couleurs comme le rouge, le bleu, le jaune, etc. Dans son application, le capteur de couleur peut également être utilisé pour rendre le robot Suiveur de ligne, encore plus sophistiqué, à savoir: il peut suivre des lignes avec des couleurs plus spécifiques.

Capteur de distance. Est-ce un type de capteur utilisé pour détecter des objets en mesurant la distance de l’objet. Ce capteur peut mesurer des distances très précisément. Dans les robots, les capteurs de distance sont utiles comme des yeux. Les robots peuvent voir les objets devant eux avec ce capteur. Exemple de capteur de distance le plus souvent utilisé est le capteur à ultrasons. Cela fonctionne exactement comme la bouche et les oreilles de la chauve-souris.

Capteur de son. Détectant le son autour du robot, sa fonction est bien sûr semblable à celle de l’oreille. Grâce à ce programme de capteurs, il est possible de distinguer les sons forts, les sons faibles et faibles. L’intensité peut être réglée manuellement ou par le biais d’un programme, en fonction du type de capteur de son utilisé. Même pour la reconnaissance vocale, il peut être programmé pour entendre le mot (langage) utilisé par les humains.
Capteur d’équilibre. Habituellement utilisé pour que le robot reste équilibré. Connaître la pente et aider à se réveiller lorsque le robot tombe. Le Gyroscope, utilisé également sur les smartphones, en est un exemple.

Capteur de gaz. Sert à détecter divers types de gaz ou de vapeurs autour. Comme le nez chez l’homme, il peut distinguer quel gaz est un gaz normal qui est dangereux. Des exemples d’applications de capteurs de gaz sont les robots Bomb tamer, ou GreenBird.

Capteur de température. Tout comme une peau qui peut sentir la chaleur et le froid. Avec le capteur de température peut reconnaître la température autour de lui.

En fait, il y a beaucoup plus de capteurs que vous pouvez utiliser pour les robots. Mais les 8 capteurs ci-dessus sont les plus couramment utilisés.