第六章-機器人感知.ppt

1,（1）1.1電位計典型的傳感器是電位計。檢測的是以電阻中心為基準位置的移動距離。E：輸入電壓L：最大移動距離觸頭X：向左端移動的距離E：電阻右側(cè)的輸出電壓,內(nèi)部傳感器,2,直線型（測量位移）旋轉(zhuǎn)型（測量角度）,3,1.2測速發(fā)電機,4,1.3光電編碼器,光學(xué)編碼器是機器人關(guān)節(jié)伺服中常用的一種檢測裝置。可以將機械軸的轉(zhuǎn)角值或直線運動的位移量轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的電脈沖。,增量式絕對式,5,6,7,（1）物體識別傳感器（2）物體探測傳感器（3）極近物體探測傳感器（4）距離傳感器(5）力覺傳感器（6）其他傳感器利用聲波：語音識別傳感器。分析振動聲音探測機械故障的點傳感器。熱傳感器：點檢傳感器。通過分析敲打的聲音測定果品成熟程度的傳感器。根據(jù)近紅外線的糖度吸收程度測定水果甜度的傳感器.,2外部狀況的感覺,8,2觸覺傳感器,9,接觸絕傳感器單向微動開關(guān),10,接近開關(guān)非接觸式接近傳感器有高頻振蕩式、磁感應(yīng)式、電容感應(yīng)式、氣動式、光電式等多種接近開關(guān)。,11,觸覺傳感陣列,滑覺傳感器,12,力覺傳感器,力和力矩的一般檢測方法（1）通過檢測物體彈性變形測量力。（2）通過檢測物體壓電效應(yīng)檢測力。（3）通過檢測物體壓磁效應(yīng)檢測力。（4）采用電動機、液壓馬達驅(qū)動的設(shè)備可以通過檢測電動機電流及液壓馬達油壓等方法測量力或轉(zhuǎn)矩。（5）裝有速度、加速度傳感器的設(shè)備，可以通過速度與加速度的測量推出作用力。,13,14,腕力傳感器,15,接近與距離覺傳感器,根據(jù)感知距離，接近覺傳感器可分為三類；感知近距離（mm級）物體的有磁力式、氣壓式、電容式等；感知中距離（大致30mm以內(nèi)）物體的有紅外式；感知遠距離（30CM以外）物體有超聲式和激光式。視覺傳感器也可作為接近覺傳感器。,16,17,超聲波傳感器,18,機器人視覺可以定義為這樣一個過程，利用視覺傳感器獲取三維景物的二維圖象，通過視覺處理器對對一副或多副圖象進行處理、分析和解釋，得到有關(guān)景物的符號描述，并為特定任務(wù)提供有用的信息，用于指導(dǎo)機器人的動作。,19,20,攝像器件,電荷藕合器件圖像傳感器CCD（ChargeCoupledDevice），它使用一種高感光度的半導(dǎo)體材料制成，能把光線轉(zhuǎn)變成電荷，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，CCD由許多感光單位組成，通常以百萬像素為單位。當(dāng)CCD表面受到光線照射時，每個感光單位會將電荷反映在組件上，所有的感光單位所產(chǎn)生的信號加在一起，就構(gòu)成了一幅完整的畫面。CCD的組成主要是由一個類似馬賽克的網(wǎng)格、聚光鏡片以及墊于最底下的電子線路矩陣所組成。,CCD,21,傳感器與計算機的接口設(shè)計,22,V/I、I/V轉(zhuǎn)換電路,采樣/保持電路,420mA遠距離傳輸0-10V4-10mA,23,模擬多路開關(guān),CD4051,24,觸覺信息處理,25,26,機器人二維圖像處理,