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一篇文章彻底学透机器人传感器,早已超越五感六觉,未来或将七情

字号+ 作者:winsensor 来源:winsen传感王 2016-08-31 10:04 我要评论( )

随着机器人热不断升温,人们也加大了对智能机器人的研究与追求。而智能机器人之所以称为智能,在于其能对自身内部以及外部环境进行感受并做出反应。其中对内部和外部环境信息的感受则是通过各种形形色色的内部传感器和外部传感器来实现, 因此智能传感器的智

随着机器人热不断升温,人们也加大了对智能机器人的研究与追求。而智能机器人之所以称为智能,在于其能对自身内部以及外部环境进行感受并做出反应。其中对内部和外部环境信息的感受则是通过各种形形色色的内部传感器和外部传感器来实现,因此智能传感器的智能化程度在于传感器的应用程度,今天我们一起看一下机器人中都有哪些形形色色的传感器。

 

首先,用表格的形式来对机器人中的各种传感器进行分类

 

 

一、内部传感器

 

内部传感器的作用是对机器人的运动学和力学的相关参数进行测量,使得机器人在设计好的位置、速度以及轨迹进行工作。内部传感器主要包括位置传感器、速度和加速度传感器、角度传感器等。

 

位置传感器

 

 加速度传感器

 

速度传感器

 

角度传感器

 

二、外部传感器

 

 

广义来讲,机器人的外部传感器就相当于人类的五官,用来检测机器人所处的外部环境。比如感受外界物体的类型,距离物体有多远,是否能将物体抓取等,从而实现机器人与外界环境的交互作用。外部传感器主要包括物体识别传感器、触觉传感器、视觉传感器、力觉传感器以及距离传感器等。

 

1
触觉传感器

 

触觉传感器用于机器人中模仿触觉功能的传感器。触觉是人与外界环境直接接触时的重要感觉功能,研制满足要求的触觉传感器是机器人发展中的技术关键之一。随着微电子技术的发展和各种有机材料的出现,已经提出了多种多样的触觉传感器的研制方案,但目前大都属于实验室阶段,达到产品化的不多。触觉传感器按功能大致可分为接触觉、压觉传感器、滑觉传感器等。

 

 

可穿戴柔性仿生触觉传感器

 

2
视觉传感器

 

 

视觉传感器在20世纪50年代后期出现,发展十分迅速,是智能机器人中最重要的传感器之一。视觉一般包括三个过程:图像获取、图像处理和图像理解。

 

3
力觉传感器

 

 

力觉是指对机器人的指、肢和关节等运动中所受力的感知,主要包括腕力觉、关节力觉和支座力觉等,根据被测对象的负载,可以把力传感器分为测力传感器(单轴力传感器)、力矩表(单轴力矩传感器)、手指传感器(检测机器人手指作用力的超小型单轴力传感器)和六轴力觉传感器。

 

4
距离传感器

 

 

距离传感器可用于机器人导航和回避障碍物,也可用于机器人空间内的物体进行定位及确定其一般形状特征。目前最常用的测距法有两种:超声波测距法和激光测距法。

 

相信伴随着传感器的发展,智能机器人在未来或将真正拥有七情六欲,让我们拭目以待。

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