在機器人產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用較多的傳感器有哪些？隨著智能程度的提高，機器人的應(yīng)用也越來越廣泛。其中交互式、感應(yīng)式、自主式三種是智能機器人。在擬人的功能方面，視覺、力覺、觸覺是最重要的，早在實際應(yīng)用階段，聽覺也有很大的進步，其它還有嗅覺、味覺、滑覺等，因此，機器人傳感產(chǎn)業(yè)也形成了多方面的傳感器。
內(nèi)感器
機芯和機電一體化產(chǎn)品，內(nèi)感應(yīng)器和馬達，軸等機械零件或機械結(jié)構(gòu)，如手臂(Arm)，腕部(Wrist)，等等，安裝在一起完成位置、速度、力度的測量，實現(xiàn)伺服控制。
位移(位移)傳感器。
直線型運動傳感器分為電位計式傳感器和可調(diào)節(jié)變壓器。角位移傳感器有電位計式、可調(diào)變頻器、光電編碼器三種，其中光電編碼器有增量式和絕對式兩種。在零位不確定的位置伺服控制中，增量式編碼器通?？梢缘玫脚c編碼器初始鎖定位置相對應(yīng)的驅(qū)動軸瞬時角度值。在受力情況下，只需讀取各關(guān)節(jié)編碼器的讀數(shù)，就能調(diào)節(jié)伺服控制的給定值，避免機器人在起動時發(fā)生劇烈運動。
機械人使用傳感器。
轉(zhuǎn)速與加速傳感器。
測速儀的轉(zhuǎn)速儀分為平移和旋轉(zhuǎn)速度兩種，但大多局限于旋轉(zhuǎn)速度的測量。采用位移法，尤其是光電法，讓光束在旋轉(zhuǎn)的圓盤上檢測旋轉(zhuǎn)頻率和脈沖數(shù)，以求出旋轉(zhuǎn)角度，并利用圓盤制作有間隙，通過二個光電二極管識別轉(zhuǎn)角速度，稱為光電脈沖式轉(zhuǎn)速傳感器。另外，也有速度發(fā)電機，用于速度測量等。
應(yīng)變計又稱伸縮測量儀，同時也是加速度的應(yīng)力傳感器。利用加速度傳感器對工業(yè)機器人進行動態(tài)控制。一般而言，通過測速的推演，已知質(zhì)量物體的加速度所產(chǎn)生的動力，即，利用應(yīng)變計來測量推演，以及如下所述方法：
力與被測加速相關(guān)，可以用已知質(zhì)量來計算。這個力可以產(chǎn)生電磁力或者電動力，最終被簡化成電流的測量，這就是伺服返回傳感器，實際上也可以有多種類型的振動式加速度傳感器。
力傳感器
力傳感器是用來測量兩個物體間力的三個分量和力矩的三部分。機械人最理想的感應(yīng)器是與依從元件相連的半導(dǎo)體應(yīng)力計。詳細介紹了金屬電阻型力傳感器、半導(dǎo)體型力傳感器、其他磁壓式以及利用弦振動原理制成的力覺傳感器。
也有扭矩傳感器(例如用光電傳感器測量轉(zhuǎn)矩)，腕力傳感器等進行測量。
隨著機器人的發(fā)展歷史較長，近年來，交流永磁電機主要采用交流伺服系統(tǒng)，對應(yīng)位、速度等傳感器應(yīng)用較多，主要有：各類光電編碼器、磁編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器。
觸感傳感器
過去，普通的工業(yè)機器人都不具備外界感知能力，而新一代機器人如多關(guān)節(jié)機器人，尤其是移動機器人，則需要能夠適應(yīng)環(huán)境變化，能夠進行修正，并能做出相應(yīng)調(diào)整。
觸覺傳感器
微開關(guān)是最常用的接觸式傳感器類型，另外還有雙態(tài)隔離式接觸傳感器(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、人造皮膚-變電導(dǎo)聚合物、光反射觸覺傳感器等)。
應(yīng)力傳感器
例如，多關(guān)節(jié)機器人在執(zhí)行動作時需要知道實際存在的接觸、接觸的位置(定位)、接觸的性質(zhì)即估算所受的力(表征)這三個條件。因此，使用上一節(jié)已經(jīng)提到的應(yīng)變計，結(jié)合具體應(yīng)力檢測的基本假定，例如，要計算臺面和物體之間的力，特別是對環(huán)境加載傳感器，在機械手腕部安裝的測試儀器中，以驅(qū)動裝置為傳感器等方法。
近距離傳感器
因此，有必要了解機器人工作場所中物體的位置，并了解物體在其移動過程中所處位置的先驗信息，并對其進行正確的軌跡規(guī)劃，因此必須采用測量接近度的遙感方法。近程傳感器分為被動式和主動式兩種，因此除了自然信號源之外，還需要人工信號的發(fā)送器和接收器。
超聲接近度傳感器是用來檢測目標存在和測量距離的。在距離小于30~50cm的情況下，其測距范圍比較大，既可以用于移動機器人，也可以應(yīng)用于大型機器人夾手。也可以做成超聲波導(dǎo)航系統(tǒng)。
紅外近距離感應(yīng)器，它非常小，只有幾立方厘米大小，因此可以被安裝在機器人的夾手中。
聲覺傳感器
在氣體(非接觸感覺)、液體或固體(接觸感覺)中感覺到并解釋聲波。聲波傳感的復(fù)雜性可從簡單的聲波波頻檢測到復(fù)雜的聲頻分析，直至對連續(xù)自然語言中單個語音和詞匯的區(qū)分。
觸點或非接觸式溫度傳感器。
近幾年來，在機器人上的應(yīng)用越來越廣泛，除了常用的熱電阻(熱敏電阻)，熱電偶等外，熱電電視攝像和感溫成像也取得了進展。
滑覺傳感器
用來探測一個物體。要機器人抓住某一特征未知的物體，就必須確定最合適的握力值，因此需要對物體滑移信號進行檢測。
滑覺傳感器主要是利用光學(xué)系統(tǒng)，而滑覺傳感器是利用晶體接收器，其探測靈敏度與滑動方向無關(guān)。
距離傳感器
近年來，應(yīng)用于智能移動機器人的距離傳感器主要有激光測距(兼可測角度)、聲納傳感器等。
視覺傳感器
機器視覺是一種應(yīng)用非常廣泛的外感器，考慮到其內(nèi)容十分豐富，并且機器視覺往往獨立形成產(chǎn)品，與軟件技術(shù)聯(lián)系十分緊密。
力準傳感是專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)力傳感器的廠家。主要產(chǎn)品有微型傳感器、拉壓力傳感器、軸銷傳感器、測力傳感器、多維力傳感器、扭矩傳感器、稱重傳感器等力控產(chǎn)品達千余種。產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化生產(chǎn)線、3C、新能源、機器人、機械制造、醫(yī)療、紡織、汽車、冶金以及交通等領(lǐng)域。
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