机器人传感器

机器人传感器(Robotic sensors)用于估计机器人的状况和环境。 这些信号传递给控制器​​以启用适当的行为。

机器人中的传感器基于人类感觉器官的功能。 机器人需要有关其环境的大量信息才能有效运作。

分类
传感器为人类感官提供类似物,并且可以监测人类缺乏明确传感器的其他现象。

简单触摸:感知物体的存在与否。
复杂触摸:感知物体的大小,形状和/或硬度。
简单力:沿单轴测量力。
复合力:沿多个轴测量力。
简单视觉:检测边缘,孔和角落。
复杂视觉:识别物体。
接近度:对象的非接触式检测。

传感器可以测量物理属性,例如物体之间的距离,光的存在和声音的频率。 他们可以测量:

对象接近度:对象的存在/不存在,方位,颜色,对象之间的距离。
身体取向。 太空中物体​​的坐标。
热量:红外线或紫外线的波长,温度,大小,方向。
化学品:化学品或反应物的存在,特性和浓度。
光:光的存在,颜色和强度。
声音:声音的存在,频率和强度。

运动控制器,电位计,转速计和编码器用作关节传感器,而基于应变仪的传感用于末端执行器位置,用于接触力控制。

内部传感器
它是机器人的一部分。内部传感器测量机器人的内部状态。 它们用于测量机器人关节或末端执行器的位置,速度和加速度。

位置传感器
位置传感器测量关节的位置(关节伸展的程度)。 他们包括:

编码器:一种将运动转换为数字脉冲序列的数字光学设备。
电位计:一种可变电阻器件,表示电压方面的线性或角位移。
线性可变差动变压器:一种提供高精度的位移传感器。 它产生一个AC信号,其幅度是移动磁芯位移的函数。
同步和解析器

速度传感器
速度或速度传感器以已知间隔测量连续位置测量值并计算位置值的时间变化率。

应用
在零件进给器中,视觉传感器可以消除对齐托盘的需要。 具有视觉功能的插入式机器人可以精确地执行机器部件的装配和插入操作。

机器人中的传感器类型
有许多类型的传感器可以嵌入机器人中。 通过各种功能。 其中包括;

触摸传感器。 是一种传感器,可以在触摸时检测,如皮肤。 触摸传感器基本上是具有各种形状的开关。 例如使用机器人; 检测机器人手上的物体,防止轮式机器人碰撞等等。 触摸传感器最简单的例子是按钮。

光传感器。 该传感器检测光线或对周围的光线敏感。 使用此传感器,机器人可以知道物体,地点,白天或夜晚的黑暗和光线。 为了确定黑暗和光线,普通地方使用LDR传感器,而机器人从动器(线路跟随器)则使用红外线传感器。

色彩传感器。 就像光传感器或红外线传感器一样,颜色传感器也可以通过捕捉黑白来检测暗光。 除此之外,色彩传感器还可以检测其他颜色,如红色,蓝色,黄色等。 在其应用中,颜色传感器还可以用于制造机器人线跟随器,甚至更复杂,即:它可以跟随具有更多特定颜色的线。

距离传感器。 是一种用于通过测量物体距离来检测物体的传感器。 该传感器可以非常精确地测量距离。 在机器人中,距离传感器可用作眼睛。 机器人可以使用此传感器查看前方的物体。 最常用的距离传感器的示例是超声波传感器。 它的工作方式就像蝙蝠的嘴和耳朵。

声音传感器。 检测机器人周围的声音,其功能当然就像耳朵一样。 通过这个传感器程序可以区分响亮的声音,不响亮的声音和安静的声音。 强度可以手动设置,也可以通过程序设置,具体取决于所用声音传感器的类型。 即使对于语音识别,它也可以编程为听到人类使用的单词(语言)。
平衡传感器。 通常用于使机器人保持平衡。 知道斜坡,并在机器人坠落时帮助醒来。 一个例子是陀螺仪,也用于智能手机。

气体传感器。 用于检测各种类型的气体或烟雾。 像人类的鼻子一样,它可以区分哪种气体是危险的正常气体。 气体传感器应用的示例是用于炸弹机器人或GreenBird机器人。

温度感应器。 就像可以感受到热和冷的皮肤一样。 使用温度传感器可以识别它周围的温度。

实际上还有更多的传感器可以用于机器人。 但上面的8个传感器是最常用的。