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1. 机器人传感器 (1) 机器人传感器 (1) 内容介绍 内容介绍 1 1. 机器人介绍，机器人介绍 2 2. 传感器的分类，传感器的分类 3 3. 内部传感器，内部传感器 4 4. 外部传感器，外部传感器 第一代机器人：不具有感知和反馈，第二代机器人具有一定的感知外部环境的能力，具有视觉、触觉、听觉等功能。第三代机器人：具有与外界物体、环境和人适应、协调的感知能力、记忆能力、推理决策能力和工作功能的智能机器人。为了检测工作对象、环境或机器人与其之间的关系，在机器人上安装触觉、视觉、力、接近、超声波等传感器进行定位和控制，实现类人感知。机器人传感器是指机器人从内部和外部环境感知到的物理量转化为电学量。
2、定量输出装置。机器人介绍 机器人介绍 控制器 控制器 内部传感 内部传感 外部传感 外部传感 机器人 机器人位置传感器 位置传感器 速度传感器 速度传感器 加速度传感器 加速度传感器 力和压力传感器 力和压力传感器 微动开关 微动开关 红外传感器 红外传感器 接触和传感器视觉传感器 接触和视觉传感器 接近传感器 接近传感器 超声波传感器 超声波传感器 视觉传感器 传感器 视觉传感器 语音合成器 语音合成器内的传感器用于测量机器人自身的状态。测量与机器人运行相关的外部环境。传感器分类 传感器分类 多指协调控制 多指协调控制 抓取规划 抓取规划 多指多关节 多指多关节灵巧机械手 灵巧机械手 三指 三指 3 关节 电机角度传感器, 角度传感器, 复合触觉传感器, 复合触觉传感器
3、结构和功能模仿人手，实现对各种形状物体的灵巧操作，精确的力控制和运动控制。传感器的分类。机器人中的传感器有位移（位置）传感器、速度、加速度传感器等。 1、位置传感器 1、电位器位移传感器 直线位移和角位移传感器采用线性电位器和圆形电位器。电位器式位移传感器结构简单、性能稳定可靠、精度高、输出信号范围较容易选择。内部传感器 内部传感器电位器位移传感器的活动电刷与被测物体连接。物体的位移引起电位器动端的阻值发生变化。阻力的变化反映了位移的大小，阻力的增大或减小则表明了位移的方向。内部传感器 内部传感器 旋转电位器位移传感器 线性电位器位移传感器 内部传感器 内部传感器 2. 编码位移变送
4、传感器光电编码器光电编码器是一种角度（角速度）检测装置。它通过光电转换将输出轴上的机械几何位移转换为脉冲数字量。它具有体积小、精度高、运行可靠等优点，得到广泛应用。一般安装在机器人各关节的转轴上，用于测量各关节转轴的旋转角度。光电编码器由光栅盘和光电检测装置组成。常见的光电编码器由光栅盘、发光元件和感光元件组成。内部传感器 内部传感器光电码盘随电机转动，输出脉冲信号。根据旋转方向，用计数器对输出脉冲进行计数，即可确定电机的位移或速度。根据其换算方式和信号输出形式，分为增量式、绝对式和混合式三种。透明圆盘上排列有n个同心环，环上采用二进制编码。内部传感器 内部传感器 2.速度传感器 速度传感器：测量机器人
5.关节速度。测速发电机、增量式光电编码器。测速发电机：将机械速度转换成电压信号，输出电压与输入速度成正比。 u=K*n K为恒流直流测速仪1永磁体的结构原理； 2转子线圈； 3刷； 4换向器内部传感器内部传感器外部传感器用于检测机器人所处的环境和目标条件，从而使机器人能够与环境交互并具有自我修正和适应环境的能力。例如：是什么类型的物体、距离物体有多远、抓取的物体是否滑倒等。从广义上讲，机器人外部传感器是具有人类面部特征感知能力的传感器。外部传感器 外部传感器 外力沿着压电材料的特定晶体方向作用，使晶体变形。当相应的外力沿着压电材料的特定晶体方向作用时，晶体就会发生变形。在相应的晶面上会产生电荷。外力去除后，压电材料又
6、当晶体表面恢复到不带电状态时，就会产生电荷。外力去除后，压电材料恢复到不带电状态。这种由外力引起的电极化现象称为正压电效应。这种由外力引起的电极化现象称为正压电效应。逆压电效应：压电效应是可逆的。压电材料特定晶体方向的逆压电效应：压电效应是可逆的。当电场施加到压电材料的特定晶体方向时，不仅会发生极化，还会发生机械变形。当施加电场时，不仅会发生极化，还会发生机械变形。当电场移除时，应力和变形也消失。这种现象称为逆压电效应。当电场移除时，应力和变形也会消失。这种现象称为逆压电效应。半导体材料在受到外力作用时，其电阻率会发生变化。原因是半导体材料在受到外力作用时电阻率会发生变化。原因是外力使原子晶格排列发生变化，晶格发生变化。
7、间距的变化引起带隙外力改变原子晶格排列。晶格间距的变化引起带隙宽度的变化，从而导致载流子迁移率和浓度的变化。也就是说，电阻率的宽度发生变化，从而导致载流。次迁移率和浓度的变化，即电阻率的变化。改变。压阻效应 压电效应 压电效应 外部传感器 外部传感器 物质在光的作用下释放电子的现象称为光电效应。物质在光的作用下释放出电子的现象称为光电效应。释放的电子称为光电子。 ，光电子在外电场作用下形成的电流称为光电子，光电子在外电场作用下形成的电流称为光电流。实验发现光电效应的规律是光电流和光电流的大小。实验发现光电效应的规律是光电流的大小与入射光的频率有关。当入射光的频率低于某一极限频率时，与入射光的频率相关。当入射光的频率低于入射光的频率时，
8、在一定极限频率下，不会发生光电效应。只有当入射光频率高于极限串时，才不会发生光电效应。只有当入射光的频率高于极限串时，光电流的大小才与入射光的强度成正比。光电流的大小与入射光的强度成正比。光电效应外置传感器 外置传感器 在没有外加电场和外力的情况下，电石等晶体材料和水产品的质量会受到温度变化的影响。材料原子排列的变化也会受到温度变化的影响，其性质原子排列的变化也会产生自发极化。这是由于当环境温度变化时晶体的热量产生自发极化。这是因为当环境温度变化时，晶体的热膨胀和热振动状态发生变化，晶体表面会产生电荷。表面膨胀和热振动状态会发生变化，晶体表面会产生电荷，表现出
9.自发极化现象称为热释电效应。发生自发极化，称为热释电效应。热释电效应 热释电效应 外部传感器 外部传感器 力感传感器 力感是指机器人运动时手指、四肢、关节所受力的感知。主要包括腕力、关节力、手指力和支撑力传感器，是机器人重要的传感器之一。关节力传感器：测量执行器本身的输出力和扭矩，用于控制中的力反馈。手腕力传感器：测量作用在末端执行器上的各种方向的力和力矩。手指力传感器：测量握住物体的手指上的力。力传感器使用的主要元件是电阻应变片。外部传感器 外部传感器 日本 Check & 有限公司的 开发的腕力传感器。传感器整体为辐条式结构，横梁与轮圈连接处有柔性连杆。四个横梁上总共贴有32个应变片（图中小方块），形成8路全桥输出。横梁手腕力传感器 六维手腕力传感器有八根又长又窄的弹性梁，每根弹性梁只传递力。应变计连接到梁的另一端。 Px+到Qy-的数字表示8个应变梁的变形信号的输出。外部传感器外部传感器感谢您的观看感谢您的观看感谢您的观看！看！看！看！ |
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发表于 2024-12-11 15:18:38
