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機器人的矩陣傳感器:采用壓電元件,人工皮膚

來源:機器人學基礎     編輯:創澤   時間:2026/1/13   主題:其他 [加盟]

矩陣傳感器是把簡單的數字或模擬傳感器,以矩陣形式組合而成。每單個傳感器是以 其所處位置的行與列的交點來標記的。如果每個單一傳感器能夠提供力或位置信息,那么把這些簡單的信息組合起來,矩陣傳感器網絡就能夠提供物體形狀的復雜數據。這種信息分析技術叫做形狀識別 。 下面介紹幾個矩陣傳感器的例子 。

(1)采用壓電元件的矩陣傳感器

這種傳感器的壓敏元件是埋放在彈性聚合體內,見圖6-17。測量輸出電壓V, 就能夠獲得物體作用力形成的映像 。

(2)人工皮膚

這種人工皮膚(artificial skin)的實驗是以圖6-18所示的原理為基礎的。把一個彈性 襯(如變電導聚合物)置于兩個電極之間。如果在兩電極間加上電壓V, 那么將有一電流 I 通過彈性襯。在沒有受力情況下,彈性襯的電阻為R 。當上電極受壓時,彈性襯的電 阻變小,因而電流增大。通過電流變化,就能測定所加的壓力。對彈性襯的選擇是很嚴 格 的 。





機器人的觸覺傳感器:應用微限位開關,隔離式雙態接觸傳感器,單模擬量傳感器

微型開關可能是接觸傳感器最經濟和最常用的類型,護物體不受到過大的作用力;隔離式雙態接觸傳感器系統主要由雙穩態開關組成,重復度可達1μm, 分辨度為2 μm

機器人的力覺傳感器:金屬電阻型,半導體型,轉矩

金屬電阻型力覺傳感器測定電阻絲的阻值變化,就可知道物體的形變量,進而求出外作用力;半導體型力覺傳感器的應變系數可達100~200,尺寸小,靈敏度高,因而可靠性很高

機器人的加速度傳感器的測量方法:速度測量,電磁力或電動力

由速度測量進行推演,這種方法很難獲得滿意的測量結果;已知質量的物體加速度所產生的力是可以測量的;與被測加速度有關的力可以為電磁力或電動力,把方程式簡化為對電流的測量問題

機器人的速度傳感器:測量平移和旋轉運動的速度

直流測速發電機它傳送一個正比于受控速度的直接信號。這種傳感 器的選擇是由其線性度(可達0.1%)、磁滯程度、最大可用速度(達3000~8000r/min) 以 及慣量參數決定的

機器人的位移位置傳感器:直線移動傳感器,角位移傳感器

直線移動傳感器有電位計式傳感器和可調變壓器兩種;最常見的位移傳感器是直線式電位計,當負載電阻為無窮大時,電位計的輸出電壓u₂ 與 電 位 計兩段的電阻成比例

機器人應用傳感器時應考慮的問題:程序設計與傳感器,示教與傳感器,抗干擾能力

機器人工作站內的傳感器主要用于間接提供中間計算結果或直接提供任務程序中任何延期數據值;一個非接觸式傳感器對能量發射裝置所產生的干擾往往是很敏感的

機器人的感覺順序與策略:變換,處理

過硬件把相關目標特性轉換為信號;把所獲信號變換為規劃及執行某個機器人功能所需要的信息,包括預處 理和解釋兩個步驟,這種信息可被反饋以修 正和重復該感覺順序,直至得到所需要的信息為止

機器人的電子鼻工作原理:特定氣味會產生電阻或者頻率的變化

傳感器遇到特定氣味會產生電阻或者頻率的變化,我們就是將這些變 化捕捉到,并轉化成能夠傳遞的電信號,然后對傳感器陣列傳入的信號進行濾 波、放大和特征提取

智能機器人的聲源定位方法:頭部相關聯函數,時延估計,高分辨率譜估計

部相關聯函數(Head-Related Transfer Function,HRTF)法、時延估計(Time Delay Of Arrival,TDOA) 法、基于最大輸出功率的可控波束形成方法、基于高分辨率譜 估計的定位方法、神經網絡定位方法和基于聲壓幅度比的定位方法等

機器人非特定人語音識別流程:幅度檢測,過零率檢測和預測系統檢測

首先要把話音分割成單詞(或音素),然后進行語法分析,最后辨識出話音的含義,用得最多的是模式匹配方法,如統計模型的隱Markov模型,在大詞匯量的語 音識別上取得了很大的進展

機器人特定人語音識別系統判別的基本方法:確定特征,提取特征矩陣,特征矩陣相比較

確定識別方法所用的特征;將接收到的話音提取特征矩陣;與事先存儲在系統之內的標準模板中的特征矩陣相比較,計算它們的距離;確定所說的話是什么

協作機器人的中國市場格局:初具雛形,未完全定型

TOP5 廠商份額維持在 60%,各家廠商積極尋求突破,排名切換激烈。整個協作機器人市場參與玩家正在不斷增多, 市場也暫未定型,各類玩家蓄勢待發
資料獲取
機器人知識
== 資訊 ==
機器人的矩陣傳感器:采用壓電元件,人工皮
機器人的觸覺傳感器:應用微限位開關,隔離
機器人的力覺傳感器:金屬電阻型,半導體型
機器人的加速度傳感器的測量方法:速度測量
機器人的速度傳感器:測量平移和旋轉運動的
機器人的位移位置傳感器:直線移動傳感器,
機器人應用傳感器時應考慮的問題:程序設計
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