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傳感器助力機器人的發(fā)展更進一步

2022-04-01 13:30:40來源：傳感器技術 閱讀量：120 評論

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導讀：在制造和物流一線、醫(yī)療設施與福利設施以及家庭等各種各樣的地方，替代人類進行工作的機器人正在大顯身手。其種類繁多，除了工廠自動化設備和自動導引搬運車(Auto Guided Vehicle: AGV)外，還有迎賓機器人、護理機器人、以及在家中提供康復和娛樂的交流機器人。

　　在制造和物流一線、醫(yī)療設施與福利設施以及家庭等各種各樣的地方，替代人類進行工作的機器人正在大顯身手。其種類繁多，除了工廠自動化設備和自動導引搬運車(Auto Guided Vehicle: AGV)外，還有迎賓機器人、護理機器人、以及在家中提供康復和娛樂的交流機器人。
 
　　機器人分為“工業(yè)機器人”和“服務機器人”。在工廠等制造一線工作的工業(yè)機器人在不與人接觸的環(huán)境下替代人類從事規(guī)定的操作，而服務機器人則從事迎賓、護理等服務，主要在店鋪、辦公室等人類附近的公共場所里活動。確保安全性是讓服務機器人與人類共存的首要條件。
 
　　服務機器人正在世界范圍內(nèi)逐漸普及，今后，隨著傳感器和系統(tǒng)的升級，還將有望出現(xiàn)新型機器人并與我們的生活越來越密切。
 
　　服務機器人中，在家庭中扮演寵物或家人角色的“陪伴機器人*1”通過基于AI的聊天功能和流暢的動作，甚至讓人們忘記了它們其實都是機器所做出的行為。隨著當今社會人與人之間的交流逐漸減少，它還作為緩解孤獨感的一種方式而受到關注。
 
　　這種機器人流暢而自然的動作離不開電機性能以及控制電機的“控制器”與“角度傳感器”等元件。手臂、軀體、車輪等機器人主體的可動部都裝有小型伺服電機，控制器將精準地控制每個電機的動作。同時，角度傳感器則準確地檢測電機旋轉的角度和速度。
 
　　為了讓陪伴機器人之類的小型機器人做出自然準確的動作，則需要利用高精度角度檢測和高速響應性能使電機實現(xiàn)最佳扭矩響應。因此，高精度角度傳感器與小型嵌入式控制器將承擔起重要的作用。TAS/TAD系列正在以服務機器人為首的廣泛用途中大顯身手。
 
　　電容式接近傳感器工作原理：電容式接近傳感器用于檢測感應器與感應器間電容的變化。電容的大小取決于感應物體的大小和距離。普通的電容式接近傳感器類似于具有兩個平行板的電容器，其中檢測兩個板的容量。其中一塊板是被測物體(帶有假想的地面)，另一塊板是傳感器的感應面。檢測這兩個極之間產(chǎn)生的電容變化。電容式接近傳感器可以檢測的物體取決于它們的介電常數(shù)，但它們除了金屬之外還包括樹脂和水。
 
　　工業(yè)機器人手夾持器是一種具有多自由度、靈巧地抓握對象的機械結構構件。適用于各種工業(yè)自動化的生產(chǎn)、裝配、操作，能完成高風險環(huán)境下的信息探測、物資收集、探測、排爆等工作。工業(yè)機器人手手夾持器一般都采用鉗形結構，通過開合和夾緊的方式對物體進行夾緊。所以，鉗口開度的準確測量與控制，是決定夾持成敗的關鍵因素。
 
　　因為接近傳感器能感應到距離和位置的變化，因此，在工業(yè)機器人手夾機中，是一種常用的測量開合元件，它利用磁場的變化與被測金屬零件之間的相對位置關系來進行測量。通常，接近傳感器安裝在工業(yè)機器人夾持器的其中一個夾鉗上，在夾取。當夾緊物體時，靠近傳感器可以通過感應磁場大小的變化來判斷兩者之間的距離。
 
　　視覺傳感器一般安裝在工業(yè)機器人手爪中的夾持器上，通過感應磁場的大小變化，接近傳感器可以判斷兩只手(鉗子)距離的遠近。從而可與設定值進行比較，調(diào)節(jié)工業(yè)機器人手夾持器開度的大小，避免抓空或損壞物件。
 
　　原標題：傳感器助力機器人的發(fā)展更進一步
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