ロボットセンサー

ロボットセンサは、ロボットの状態および環境を推定するために使用される。 これらの信号は、適切な動作を可能にするためにコントローラに渡されます。

ロボットのセンサーは、人間の感覚器官の機能に基づいています。 ロボットは効果的に機能するためには、環境に関する広範な情報を必要とします。

分類
センサは人間の感覚にアナログを提供し、人間が明示的なセンサを欠いている他の現象を監視することができます。

シンプルタッチ:物体の有無を感知する。
複雑なタッチ:オブジェクトのサイズ、形状、および/または硬さを感知する。
単純力:単一軸に沿って力を測定する。
複雑な力:複数の軸に沿って力を測定する。
シンプルビジョン:エッジ、ホール、コーナーの検出
複雑なビジョン:物体を認識する。
近接:物体の非接触検出。

センサは、物体間の距離、光の存在および音の周波数などの物理的特性を測定することができる。 彼らは測定することができます:

オブジェクトの近接性:オブジェクトの有無、ベアリング、色、オブジェクト間の距離。
物理的な向き。 空間内のオブジェクトの座標。
熱:赤外線または紫外線の波長、温度、大きさ、方向。
化学物質:化学物質または反応物質の存在、同一性、および濃度。
ライト:光の存在、色、強度。
サウンド:音の存在、周波数、強さ。

ジョイントセンサとしてモーションコントローラ、ポテンショメータ、タコジェネレータ、エンコーダが使用されていますが、ストレインゲージに基づくセンシングは接触力制御のエンドエフェクタ位置で使用されます。

内部センサ
これはロボットの一部です。内部センサーはロボットの内部状態を測定します。 これらは、ロボットジョイントまたはエンドエフェクタの位置、速度、および加速度を測定するために使用されます。

位置センサ
位置センサは、関節の位置(関節が伸びる程度)を測定する。 彼らは以下を含む:

エンコーダ:モーションを一連のデジタルパルスに変換するデジタル光学デバイス。
ポテンショメータ:電圧の線形または角変位を表す可変抵抗装置。
線形可変差動トランス:高精度を提供する変位トランスデューサ。 それは、その大きさが可動コアの変位の関数であるAC信号を生成する。
シンクロとリゾルバー

速度センサ
速度センサまたは速度センサは、既知の間隔で連続した位置測定値を測定し、位置値の時間変化率を計算する。

アプリケーション
パーツフィーダでは、ビジョンセンサによってアライメントパレットが不要になります。 ビジョン対応挿入ロボットは、機械部品のフィッティングと挿入作業を正確に実行できます。

ロボット内のセンサの種類
ロボットに埋め込むことができる多くのタイプのセンサがある。 さまざまな機能を持つことによって。 他にも、

タッチセンサー。 皮膚のように触れたときに検出するタイプのセンサーです。 タッチセンサは、基本的に様々な形状のスイッチを備えています。 ロボットは例えば使用される。 ロボットの手の上にある物体を検出し、車輪付きロボットの衝突を防止します。 タッチセンサーの最も簡単な例はプッシュボタンです。

光センサー。 このセンサーは、光を検出するか、またはその周辺の光に敏感です。 このセンサーにより、ロボットは、オブジェクト、場所、昼夜の暗闇と光を知ることができます。 暗くて明るい場所を判別するには、通常の場所ではLDRセンサーを使用し、赤外線センサーを使用するロボットフォロワー(ラインフォロワー)の場合はLDRセンサーを使用します。

カラーセンサ。 光センサやInfra Redセンサと同様に、カラーセンサは黒と白をキャプチャして暗い光を検出することもできます。 しかしそれに加えて、カラーセンサーは、赤、青、黄色などの他の色を検出することもできます。 このアプリケーションでは、カラーセンサを使用してロボットラインフォロアをさらに洗練されたものにすることができます。つまり、より特定の色のラインを追うことができます。

距離センサー。 オブジェクトの距離を測定することによってオブジェクトを検出するために使用される一種のセンサーです。 このセンサーは距離を非常に正確に測定することができます。 ロボットでは、距離センサーは目として有用です。 ロボットは、このセンサーで物体の前に物体を見ることができます。 距離センサの例としては、超音波センサが最もよく使われます。 それが動作する方法は、まさにバットの口と耳に似ています。

サウンドセンサー。 ロボットの周りの音を検出すると、その機能はもちろん耳のようです。 このセンサープログラムによって、大きな音、大きな音ではない音、および静かな音を区別することができます。 強度は、使用するサウンドセンサーのタイプに応じて、手動またはプログラムで設定できます。 音声認識の場合でも、人間が使用する単語(言語)を聞くようにプログラムすることができます。
バランスセンサ。 通常、ロボットのバランスを保つために使用されます。 斜面を知り、ロボットが落ちたとき起きるのを助けます。 1つの例は、スマートフォンでも使用されるジャイロスコープです。

ガスセンサ。 周囲の様々な種類のガスや煙を検知するのに役立ちます。 人間の鼻のように、それはどのガスが危険な通常のガスであるかを区別することができます。 ガスセンサアプリケーションの例は、爆弾テイサーロボットまたはグリーンバードロボットのためのものである。

温度センサー。 熱と寒さを感じるような肌のように。 温度センサーでは、周囲の温度を認識することができます。

実際には、ロボットに使用できるセンサーがさらにたくさんあります。 しかし、上記の8つのセンサーが最も一般的に使用されています。