機(jī)器人觸覺傳感器

1、工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人觸覺傳感器觸覺傳感器演講人：PPT制作：資料收集： 1.觸覺是機(jī)器人獲取環(huán)境信息的一種僅次于視覺的重要知覺形式 是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)與環(huán)境直接作用的必需媒介.與視覺不同 ，觸覺本身有很強(qiáng)的敏感能力可直接測量對象和環(huán)境的多種性質(zhì)特征. 因此觸覺不僅僅只是視覺的一種補(bǔ)充.引言 2.機(jī)器人觸覺傳感器兩大主要功能：檢測功能包括對操作對象的狀態(tài)、機(jī)械手與操作對象的接觸狀態(tài)、包括對操作對象的狀態(tài)、機(jī)械手與操作對象的接觸狀態(tài)、操作對象的物理性質(zhì)進(jìn)行檢測。操作對象的物理性質(zhì)進(jìn)行檢測。識別功能是在檢測的基礎(chǔ)上提取操作對象的形狀、大小、是在檢測的基礎(chǔ)上提取操作對象的形狀、大小、剛度等特征，以進(jìn)行分類和

2、目剛度等特征，以進(jìn)行分類和目標(biāo)識別. 3.機(jī)器人觸覺傳感技術(shù)的研究始于70年代.三十多年的歷程可分為三個(gè)時(shí)段:70年代、80年代、90年代以后.這三個(gè)時(shí)段的研究與成就各有特點(diǎn)。 70 年代國外的機(jī)器人研究已成熱點(diǎn)，但觸覺技術(shù)的研究才開始且很少。當(dāng)時(shí)對觸覺的研究僅限于與對象的接觸與否 接觸力大小，雖有一些好的設(shè)想 但研制出的傳感器少且簡陋。 80 年代是機(jī)器人觸覺傳感技術(shù)研究、發(fā)展的快速增長期，此期間對傳感器設(shè)計(jì)、原理和方法作了大量研究 ，主要有電阻、 電容、壓電、 熱電、 磁、磁電、力、 光、 超聲和電阻應(yīng)變等原理和方法。從總體上看 80 年代的研究可分為傳感器研制、觸覺數(shù)據(jù)處理、 主動觸覺感

3、知三部分，其突出特點(diǎn)是以傳感器裝置研究為中心 主要面向工業(yè)自動化。 90年代對觸覺傳感技術(shù)的研究繼續(xù)保持增長并多方向發(fā)展。按寬的分類法，有關(guān)觸覺研究的文獻(xiàn)可分為：傳感技術(shù)與傳感器設(shè)計(jì)、觸覺圖像處理、形狀辨識、 主動觸覺感知、結(jié)構(gòu)與集成。發(fā)展歷史 接觸覺傳感器：用來判斷機(jī)器人是否接觸物體的測量傳感器，可以感知機(jī)器人與接觸覺傳感器：用來判斷機(jī)器人是否接觸物體的測量傳感器，可以感知機(jī)器人與周圍障礙物的接近程度。接觸覺傳感器可以使機(jī)器人在運(yùn)動中接觸到障礙物時(shí)向控周圍障礙物的接近程度。接觸覺傳感器可以使機(jī)器人在運(yùn)動中接觸到障礙物時(shí)向控制器發(fā)出信號。制器發(fā)出信號。 微動開關(guān)：最簡單最經(jīng)濟(jì)適用的一種接觸傳感

4、器，主要由彈簧和觸頭最簡單最經(jīng)濟(jì)適用的一種接觸傳感器，主要由彈簧和觸頭構(gòu)成。特點(diǎn)是：觸點(diǎn)間距小，動作行程短，按動力小，通斷迅速，使構(gòu)成。特點(diǎn)是：觸點(diǎn)間距小，動作行程短，按動力小，通斷迅速，使用方便，結(jié)構(gòu)簡單。用方便，結(jié)構(gòu)簡單。 觸須式觸覺傳感器 接觸棒觸覺傳感器 柔性觸覺傳感器：具有獲取物體表面形狀二維信息的潛在能力。具有獲取物體表面形狀二維信息的潛在能力。 柔性薄層觸覺傳感器 導(dǎo)電橡膠傳感器 氣壓式觸覺傳感器 觸覺傳感器陣列：由若干個(gè)感知單元組成陣列結(jié)構(gòu)的傳感器由若干個(gè)感知單元組成陣列結(jié)構(gòu)的傳感器 成像觸覺傳感器 TIR觸覺傳感器 仿生皮膚：仿生皮膚是集觸覺、壓覺、滑覺和熱覺傳感于一體的多仿

5、生皮膚是集觸覺、壓覺、滑覺和熱覺傳感于一體的多 功能復(fù)合傳感器，具有類似于人體皮膚的多種功能。功能復(fù)合傳感器，具有類似于人體皮膚的多種功能。分類：觀看視頻分類根據(jù)被測對象的負(fù)載，可以把力傳感器分為：測力傳感器（單軸力傳感器）、力矩表（單軸力矩傳感器）、手指傳感器（檢測機(jī)器人手指作用力的超小型單軸力傳感器）和六軸力覺傳感器。根據(jù)力的檢測方式不同，力覺傳感器可以分為：檢測應(yīng)變或應(yīng)力的應(yīng)變片式；利用壓電效應(yīng)的壓電元件式；用位移計(jì)測量負(fù)載產(chǎn)生的位移的差動變壓器、電容位移計(jì)式， 電感式傳感器等其中應(yīng)變片被機(jī)器人廣泛采用。觀看視頻滑移傳感器按照有無滑動方向檢測功能分為無方向性傳感器、單方向傳感器和全方位性傳感器。機(jī)器人在抓取不知屬性的物體時(shí)，其自身應(yīng)能確定最佳握緊力的給定值。當(dāng)握緊力不夠時(shí)，要檢測被握緊物體的滑動，利用該檢測信號，在不損害物體的前提下，考慮最可靠的