浅析机器人上用的传感器 | 机器人 传感器
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随着工业技术的发展，机器人的应用越来越广泛，其高效的工作效率，大大提升了企业的生产能力。然而工业机器人并不能很好的检测他们周围环境，需与仪器结合才能实现某些功能。随着越来越多各种不同的传感器引入到机器人上，使得机器人更加敏感，更加智能化。
机器人十大常用传感器：
机器人常用传感器根据检测对象的不同可分为内部传感器和外部传感器。内部传感器主要用来检测机器人本身状态（如手臂间角度），多为检测位置和角度的传感器。外部传感器主要用来检测机器人所处环境（如是什么物体，离物体的距离有多远等）及状况（如抓取的物体是否滑落）的传感器。具体有物体识别传感器、物体探伤传感器、接近觉传感器、距离传感器、力觉传感器，听觉传感器等。
1：压力传感器
压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用，特别压电传感器的外形是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。
2：电磁传感器
现代的磁旋转传感器主要包括有四相传感器和单相传感器。在工作过程中，四相差动旋转传感器用一对检测单元实现差动检测，另一对实现倒差动检测。这样，四相传感器的检测能力是单元件的四倍。而二元件的单相旋转传感器也有自己的优点，也就是小巧可靠的特点，并且输出信号大，能检测低速运动，抗环境影响和抗噪声能力强，成本低。因此单相传感器也将有很好的市场。
3：光纤传感器
光纤传感器是最近几年出现的新技术，可以用来测量多种物理量，比如声场、电场、压力、温度、角速度、加速度等，还可以完成现有测量技术难以完成的测量任务。在狭小的空间里，在强电磁干扰和高电压的环境里，光纤传感器都显示出了独特的能力。目前光纤传感器已经有70多种，大致上分成光纤自身传感器和利用光纤的传感器。
4：仿生传感器
仿生传感器，是一种采用新的检测原理的新型传感器，它采用固定化的细胞、酶或者其他生物活性物质与换能器相配合组成传感器。这种传感器是近年来生物医学和电子学、工程学相互渗透而发展起来的一种新型的信息技术。这种传感器的特点是机能高、寿命长。在仿生传感器中，比较常用的是生体模拟的传感器。
5：红外传感器
红外系统的核心是红外探测器，按照探测的机理的不同，可以分为热探测器和光子探测器两大类。热探测器是利用辐射热效应，使探测元件接收到辐射能后引起温度升高，进而使探测器中依赖于温度的性能发生变化。检测其中某一性能的变化，便可探测出辐射。多数情况下是通过热电变化来探测辐射的。当元件接收辐射，引起非电量的物理变化时，可以通过适当的变换后测量相应的电量变化。
6：二维视觉传感器
二维视觉传感器主要就是一个摄像头，它可以完成物体运动的检测以及定位等功能，二维视觉传感器已经出现了很长时间，许多智能相机可以配合协调工业机器人的行动路线，根据接收到的信息对机器人的行为进行调整。
7：三维视觉传感器
最近三维视觉传感器逐渐兴起，三维视觉系统必须具备两个摄像机在不同角度进行拍摄，这样物体的三维模型可以被检测识别出来。相比于二维视觉系统，三维传感器可以更加直观的展现事物。
8：力扭矩传感器
力扭矩传感器是一种可以让机器人知道力的传感器，可以对机器人手臂上的力进行监控，根据数据分析，对机器人接下来行为作出指导。
9：碰撞检测传感器
工业机器人尤其是协作机器人最大的要求就是安全，要营造一个安全的工作环境，就必须让机器人识别什么事不安全。一个碰撞传感器的使用，可以让机器人理解自己碰到了什么东西，并且发送一个信号暂停或者停止机器人的运动。
10：安全传感器
与上面的碰撞检测传感器不同，使用安全传感器可以让工业机器人感觉到周围存在的物体，安全传感器的存在，避免机器人与其他物体发生碰撞。
浅析机器人上用的测力传感器：
在此简单介绍下，测力传感器在机器人中的5种应用：
1.恒力
力矩传感器制造出来，是用于打磨、抛光等应用。由于这些应用都很难实现自动化，因为机器人需要某些力反馈来确定它推动的力够不够。
通过在程序中引入力反馈回路，可以很轻易地让这些应用实现自动化，实现制造流程的一致性。在这种情况下，就需要使用一个外部装置，而不是机器人制造商提供的嵌入式解决方案。
2.目标定位
实际应用中，好多用户通常认为，零部件定位和定量的方法是使用视觉传感器。但实际上这不是解决方案。不可否认，视觉系统是零部件定位或量化的好方式，但采用力传感器来寻找和检测零部件也是可行的。确定他们在X-Y平面上的位置是一回事，确定他们所处的高度又是另一回事。实际上，要做到这一点，需要一套3D视觉系统。如果是一堆物体，则不需要知道整堆物体的确切树良，只需要每次去那堆物体里找就可以了。机器人只需确定那堆物体的高度，然后不断调整其抓取高度就可以了。
另一种使用力传感器的搜索功能是传感器的“自由模式”。这有可能是未能充分利用测力传感器的参数。“自由模式”或“零重力”模式可以“解放”机器人的轴，这将使它能够提高其合规性。例如，如果想在一台数控机床上拧紧一个零件，则可以解放2个轴让零件能完美地合上，同时还保持着一定的抓力。这就使得力全部作用在零部件的中心，不会有额外的力作用在机器人的轴上。
3.重复力
如果用户正在考虑使用机器人做装配任务，希望机器人能够一遍又一遍重复同样的任务。然而，装配任务很难实现自动化的原因之一，就是他们需要操作员进行力检测。通过引入测力传感器，可以感受到装配过程中施加的外力。机器人在给手机装上电池时，需要施加力量。由于这些部件很容易损坏，要想完好无损地组装起来确实很困难。这就是为什么要设置一个很低的力阈值，以防止部件错位和损坏。
4.称量东西
称重传感器的应用是把橙色和蓝色的冰球分开。然而，我们采用的方式却跟它们的颜色没有任何关系。实际上，跟他们的重量有关。橙色冰球比蓝色冰球重一些，根据重量的不同，传感器可以将它们区分开来。
这还可用于区分外形相似的不同零部件。然而，在现实生活中，知道你的抓手里是否有正确的物体，或物体是否已经掉落，是非常有帮助的，它在你的生产流程中可以真正帮到你。力矩传感器可以很容易地实现这一点。
5.手动引导
大部分协作机器人都是通过使用内置测力传感器来实现手动引导的，但传统的工业机器人并没有内置这种类型的传感器。这就是为什么传统工业机器人需要一个测力传感器。有了它，你就可以手动引导示教机器人，而不需要使用示教器。只要一个测力传感器，就可以通过设定机器人的起点和终点，以及中间的线性轨迹，完成机器人的示教。
正如目前所看到的，力反馈非常有用，可以应用到很多不同的应用中。可以分析一下你的工作流程，看看是否可以使用力传感器替代视觉系统。大部分时候，力传感器更容易集成，不需要集成商，用户自己就能完成。
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