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机器人爱好者必须懂的机器人传感器

要了解机器人的更多信息,你需要一步一步的了解机器人的结构和细节,包括机器人的传感器。

根据被测对象的不同,机器人传感器可分为两类:

将用于检测机器人自身状态的内部传感器作为机器人和机器人相关环境参数的外部传感器

(也可根据传感器的结构、形状、性能和用途进行进一步分类)

今天,我将分析内部和外部传感器的基本形式。

关于内部传感器

它是测量机器人自身状态的功能元件。具体测试对象包括关节的线位移、角位移等几何量,速度、角速度、加速度等运动量,以及倾角、方位角、振动等物理量。所谓的外部传感器主要用于测量与机器人运行相关的外部因素。

控制系统中经常使用内部传感器作为反馈元件来检测机器人的状态参数。例如:关节运动的位置、速度、加速度、力和力矩等。

关于外部传感器

它主要用于测量机器人的周围环境参数,通常涉及到机器人的目标识别、工作安全等因素。例如,视觉传感器。它既可用于识别工作对象,也可用于检测障碍物。

从机器人系统的角度来看,外部传感器的信号一般用于规划和决策层,部分外部传感器的信号由底层的伺服控制层使用。

根据传感器在系统中的作用,将传感器分为内传感器和外传感器。一些传感器可以作为内部传感器和外部传感器。例如用于末端执行器或臂的自重补偿的力传感器为内传感器;当测量操作物体或障碍物的反作用力时,它是外部传感器。

机器人内部传感器的基本形式:

具体位置,角度传感器,微开关,任意位置的光电开关,角度传感器:电位器,旋转变压器,编码器,关节角度传感器转速,角度传感器:转速发生器和编码器加速度传感器,应变型,伺服,压电,动态角度传感器:液体型,垂直振荡器:方位传感器陀螺仪,磁力传感器

机器人外部传感器基本形式:

视觉传感器:测量传感器,传感器识别触觉传感器:接触传感器、压力传感器、滑动传感器力传感器:力(力矩)传感器、力和扭矩传感器接近传感器:接近传感器(空气、磁场、电场、光学、声波),距离传感器角度(平衡觉)传感器:方向角传感器、传感器、姿态传感器


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