09:33機器人傳感器09:33目錄概述觸覺傳感器接近覺傳感器視覺傳感器聽覺、嗅覺、味覺及其他傳感器小結09:33概述機器人與傳感器機器人傳感器分類09:33機器人與傳感器機器人及機器人傳感器的定義機器人的發展歷史09:33機器人及機器人傳感器的定義

機器人：可以被定義為計算機控制的能模擬人的感覺、手工操縱的和具有有自動行走能力的而又足以完成有效工作的裝置。機器人傳感器：可以被定義為一種能把機器人目標物特性(或參量)變換為電量輸出的過程。機器人通過傳感器實現類似于人類的知覺作用。09:33機器人的發展歷史第一代機器人（機械手），特點：它雖配有電子存儲裝置，能記憶重復動作，然而因未采用傳感器，所以沒有適應外界環境變化的能力。第二代機器人，特點：已初步具有感覺相反饋控制的能力，能進行識別、選取相判斷．這是由于采用了傳感器，使機器人具有了初步的智能。因而傳感器的采用與否已成為衡量第—代機器人的重要特征。第三代機器人為高一級的智能機器人，“電腦化”是這代機器人的重要標志。09:33機器人傳感器的分類機器人傳感器可分為內部檢測傳感器及外界檢測傳感器兩大類。內部檢測傳感器是以機器人本身的坐標軸來確定其位置，是安裝在機器人自身中用來感知它自己的狀態，以調整并控制機器人的行動。它通常由位置、加速度、速度及壓力傳感器組成。外界檢測傳感器用于機器人對周圍環境、日標構的狀態持征獲取信息．使機器人---環境能發生交互作用，從而使機器人對環境有自校正和自適應能力。外界檢測傳感器通常包括觸覺、接近覺、視覺、聽覺、嗅覺、味覺等傳感器。09:3309:33觸覺傳感器人的觸覺是人類感覺的一種。它通常包括熱覺、冷覺、痛覺、觸壓覺和力覺等。機器人觸覺．實際是人的觸覺的某些模仿。它是有關機器人和對象物之間直接接觸的感覺。包含的內容較多。通常指以下幾種：觸覺。手指與被測物是否接觸．接觸圖形的檢測。壓覺。垂直于機器人和對象物接觸面上的力感覺。力覺。機器人動作時各自由度的力感覺?；X。物體向著垂直于手指把桅面的方向滑動或變形。若沒有觸覺，就不能完好平穩地抓住紙做的杯子，也不能握住工具;09:33機器人觸覺的功能主要有兩方面：1．檢測功能對操作物進行物理性質檢測．如光滑性、硬度等。其目的是：感知危險狀態．實施自身保護，靈活地控刷手爪及關節以操作對象物；使操作具有適應性和順從性。2．識別功能識別對象物的形狀(如識別接觸到的表面形狀)。09:33觸覺09:33舉例：觸覺傳感器(a)結構：平板上安裝著多點通、斷傳感器附著板的裝置原理：平常為通態，當與物體接觸時，彈簧收縮，上、下板間電流斷開。它的功能相當于一開關，即輸出0和1兩種信號?？捎糜诳刂茩C械手的運動方向和范圍、躲避障礙物等。1.導電橡膠；2.金屬；12.襯底；13.引線09:33人工皮膚觸覺傳感器的研究重點選擇更為合適的敏感材料，現有的材料主要有導電橡膠、壓電材料、光纖等；將集成電路工藝應用到傳感器的設計和制造中，使傳感器和處理電路一體化，得到大規?；虺笠幠ｊ嚵惺接|覺傳感器。PVF2陣列式觸覺傳感器09:33觸覺傳感器的工作重點觸覺傳感器的工作重點集中在陣列式觸覺傳感器信號的處理上，目的是辨識接觸物體的形狀。這種信號的處理涉及到信號處理、圖像處理、計算機圖形學、人工智能、模式識別等學科，是一門比較復雜、比較困難的技術，還很不成熟，有等于進一步研究和發展。09:33壓覺壓覺的概念壓覺傳感器原理09:33壓覺的概念壓覺指的是對于手指給予被測物的力，或者加在手指上的外力的感覺。它用于握力控制與手的支撐力的檢測。目前的壓覺傳感器主要是分布式壓覺傳感器，即通過把分散敏感元件排列成矩陣式格子來設計的。導電橡膠、感應高分子、應變計、光電器件和霍爾元件常被用敏感元件陣列單元。09:33壓覺傳感器原理這種傳感器是對小型線性調整器的改進。在調整器的軸上安裝了線性彈簧。一個傳感器有l0mm的有效行程。在此范圍內，將力的變化轉換為遵從虎克定律的長度位移，以便進行儉測。在一側手指上，每個6mm×8mm的面積分布一個傳感器來計算，共排列了28個(四行七排)傳感器。左右兩側總共有56個傳感器輸出。用四路A/D轉換器，高速多路調制器對這些輸出進行轉換后進入計算機。a為手指抓住物體的狀態；b為手指從a狀態稍微握緊的狀態。09:33力覺力覺傳感器的作用關節力傳感器腕力傳感器基座力傳感器09:33力覺傳感器的作用感知是否夾起了工件或是否夾持在正確部位；控制裝配、打磨、研磨拋光的質量；裝配中提供信息、以產生后續的修正補償運動來保證裝配質量和速度防止碰撞、卡死和損壞機件。09:33關節力傳感器09:33腕力傳感器09:33基座力傳感器09:33用簧片固定在手指主體上作為檢測體的滾軸。滾軸內有30條狹縫的圓扳與光學傳感路。有滾動發生時，狹縫圓片切斷光路，產生對應于滑動位移的電壓(脈沖信號)?；X09:33球形滑覺傳感器傳感器如同棋盤一樣，相間地用絕緣材料蓋住小導電球。無論滑動方向如何，只要球轉動．傳感器就會產生脈沖輸出。09:33接近覺傳感器接近覺傳感器：是指機器入能感知幾毫米至幾十厘米內對象物或障礙物的距離、對象物的表面性質等的傳感器。其目的是在接觸對象前得到必要的信息，以便后續動作。這種感覺是非接觸。實質上可以認為是介于觸覺與視覺之間的感覺。接近覺傳感器有電磁式、光電式、電容式、氣動式、超聲波式、紅外式等類型。09:33電磁式高頻傳號is施加于鄰近金屬一側的電感線L上；L產生的高頻電磁場作用于金屬板的表面。由于趨膚效應，高頻電磁場不能透過具有一定厚度的金屬板，而僅作用于表面薄層內。而金屬板表面感應的渦流嚴生的電磁場又反作用于線圈L上，改變了電感的大小〔磁場強度的變比也可用另—組檢測線圈來檢測)。從而感知傳感器與被接近物體的距離大小。09:33電容式傳感器本體由兩個極板1，2構成。極板1由固定頻率的正弦波電壓激勵，2接電荷放大器。0為被接近物。在傳感器兩極板與被接近物三者間形成一交變電場。當0接近1，2時，1，2之間的電場受到了影響，也可以認為0阻斷了1、2間連續電力線。電場的變化引起1、2間電容C12的變化。由于電壓幅值恒定，所以電容的變化又反映為極板2上電荷的變化09:33視覺傳感器三維實物(立體)三維圖像(平面)景像描述傳感器圖像處理09:33聽覺、嗅覺、味覺及其他傳感器聽覺:具有接近人耳的功能還相差很遠；嗅覺