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    機器人與人“交集”需要多少種傳感器?

    日期:2016-11-22 瀏覽量:0  次 來源:德普瑞工業品商城
    機器人的視覺、力覺、觸覺早已進入實用階段,而且他的感官,如聽覺、嗅覺、味覺、滑覺等還等待攻克——研究出對應的傳感器。傳感器其實就是一種檢測裝置,感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

    機器人產業的特點是“小產業、大市場、高科技、高效益”,應注重應用和數控系統的研發,給機器人“大腦”。同時加大關鍵零部件和元器件的研發研制,培育自主知識產權品牌。而未來隨著科技的發展,相信作為機器人“大腦”部件之一的傳感器,必將攻堅克難,助力機器人與人類完美“交集”。


    無人駕駛、掃地、下圍棋……從特斯拉的Autopilot到谷歌的阿爾法Go,如今,新一輪的機器人熱潮似乎已經撲面而來。而在國內,眾多機器人生產制造相關企業發展迅猛,產業格局初步形成。11月16日,機器人成“中國科技第一展”——第十八屆中國國際高新技術成果交易會關注焦點。而日前在廣州舉行的2016中國機器人產業創新峰會上,有專家提出機器人產業更應注重應用和數控系統的研發,給機器人“大腦”。

    剛過去的“雙11”創造了1207億元的巨量交易紀錄,而幕后的機器人也是功不可沒,你每搶的4個包裹里面可能就有一個包裹,是由裝載了西門子數控(南京)有限公司變頻器的輸送機和分揀機分揀的。當工人在操作臺上裝配復雜產品時,機器人系統負責“打下手”,嚴密監督工人防止出錯。只見工人左側是一個“零件柜”,密密麻麻的格子里放著不同小零件。下一道工序要用什么零件,小格子上的黃燈會提前亮起提醒。最有意思的是工具臺,每一把螺絲刀、起子都有自己的固定位置。機器系統會通過亮綠燈,提示工人下一個步驟該用什么工具,“德國式”的嚴謹可見一斑。


    要給機器人“大腦”,使機器人的終極目標與人無限接近,讓機器人獲取外界信息、解析周邊環境并作出相應反應的“五官”,就不得不提到傳感器了。


    機器人的視覺、力覺、觸覺早已進入實用階段,而且他的感官,如聽覺、嗅覺、味覺、滑覺等還等待攻克——研究出對應的傳感器。傳感器其實就是一種檢測裝置,感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

    最受關注的人類5大感覺器官,如果用傳感器相比擬的話,可以簡單做一些歸類:

    視覺——光敏傳感器;

    聽覺——聲敏傳感器;

    嗅覺——氣敏傳感器;

    味覺——化學傳感器;

    觸覺——壓敏、溫敏、流體傳感器。

    然而,機器人只有五官遠遠不夠,一般可以這樣說,感官越豐富的機器人,其內部就會有越多的傳感器。換句話說,如果你的機器人并不是那么靈敏,也許就是因為少了傳感器。

    按照傳感器的用武之地,即檢測對象,可以簡單將傳感器簡單分為內外兩部分。

    內部傳感器,又稱為體內傳感器,主要用于檢測機器人各內部系統的狀況,如各關節的位置、速度、加速度溫度、電機速度、電機載荷、電池電壓等,并將所測得的信息作為反饋信息送至控制器,形成閉環控制。


    外部傳感器,又稱為外界傳感器,用于獲取有關機器人的作業對象及外界環境等方面的信息,是機器人與周圍交互工作的信息通道,是用來執行視覺、接近覺、嗅覺、聽覺等傳感器,比如距離測量、聲音、光線等。


    根據運行方式,傳感器也可以分為被動式傳感器和主動式傳感器。被動式傳感器是指本身不發出能量,靠捕獲外界光線來獲得信息的傳感器,如CCD;主動式傳感器就是那些有自主性的傳感器了,它們能發出探測信號,如紅外等。

    傳感器其實也相當于人類的神經末梢,所以可知,靈敏度與分布的密度有極大的關系。的確如此,因為對靈敏度的高要求,服務機器人必須攜帶更多的傳感器,這個世界難題也困擾了世界很多設計師。除了把傳感器做得更薄,他們也正在往“一個傳感器多個功能”的方向努力。


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