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第一个问题是多传感系统。为进一步提高机器人的智能和适应性,多种传感器的使用是其问题解决的关键。其研究热点是有效可行的多传感器算法,特别是在非线性及非平稳、非正态分布下的情形下的多传感器融合算法。
另一问题就是传感系统的实用化。机器人传感系统的实用化是指其正常工作的环境易达到,为了实现实用化问题,需要提升机器人传感系统的抗干扰性等。
机器人的准确操作决定于对其自身状态、操作对象以及作业环境的正确认识,这完全依赖于传感系统。传感系统相当于人的感觉功能,机器人的传感系统按照功能可以分为内部传感系统和外部传感系统两部分。
内部传感系统用于检测检测机器人自身状态,如检测机器人机械执行机构的速度、姿态和空间位置等。
外部传感系统用于检测操作对象和作业环境,如机器人抓取物体的形状、物理性质,检测周围环境中是否存在障碍物等。
由于人类80%的信息是通过眼睛(视觉系统)来获取的,因此相应的机器人传感系统可分为两大类:视觉传感与非视觉传感系统。前者以视觉光学图象作为传感信号,后者则泛指各种力、温度、声音和气味的传感。
机器人的传感系统包括视觉系统、听觉系统、触觉系统、嗅觉系统以及味觉系统等。这些传感系统由一些对图像、光线、声音、压力、气味、味道敏感的交换器即传感器组成。
视觉传感系统是机器人的各种类型的眼睛。它可以是两架电子显微镜,也可以是两台摄像机,还可以是红外夜视仪或袖珍雷达。这些视觉传感器有的通过接收可见光变为电信息,有的通过接收红外光变为电信息,有的本身就是通过电磁波形成图像。它们可以观察微观粒子或细菌世界,观看几千度高温的炉火或钢水,在黑暗中看到人看不到的东西。机器人的视觉传感系统要求可靠性高、分辨力强、维护安装简便。
听觉传感系统是一些高灵敏度的电声变换器,如各种“麦克风”,它们将各种声音信号变成电信号,然后进行处理,送入控制系统。
触觉传感系统即各种各样的机器人手,手上装有各类压敏、热敏或光敏元器件。不同用途的机器人,具有的手大不相同,如用于外科缝合手术的,用于大规模集成电路焊接和封装的,残废人的假肢,专提拿重物的大机械手,能长期在海底作业的采集矿石的地质手等。
嗅觉传感系统是一种“电子鼻”。它能分辨出多种气味,并输出一个电信号;也可以是一种半导体气敏电阻,专门对某种气体作出迅速反应。
在机器人触觉传感系统中还有各种各样的机器人脚,如人行足、四只足、有轮胎足、有履带足、蛙式足、节肢动物足,还有像蛇爬行的足等,这些“足”上都装有光敏、热敏等传感元器件。
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科学技术的进步不断对仪器仪表提出更高更新的要求。仪器仪表的发展趋势是不断利用新的工作原理和采用新材料及新的元器件,例如利用超声波、微波、射线、红外线、核磁共振、超导、激光等原理和采用各种新型半导体敏感...
通过对2007年上半年台式机市场的分析,ZDC对台式机市场的发展状况做出以下预测: 预测1:2007年台式机将面临来自笔记本市场的多重压迫 2007年对台式机来说,又将是充满挑战的一年。...
传感器技术的应用与发展趋势分析
传感器技术的应用与发展趋势分析
光纤光栅传感器及其发展趋势
【摘要】 光纤光栅是现代光纤传感中应用最广泛的器件与技术。自 1978 年加拿大渥太华研 究中心利用光纤的光敏效应成功制成第一根光纤光栅以来,光纤光栅传感器便因为体积小、 重量轻、检测分辨率高、灵敏度高、测温范围宽、保密性好、抗电磁干扰能力强、抗腐蚀性 强等特点及其具有本征自相干能力强和能在一根光纤上利用复用技术实现多点复用、 多参量 分布式区分测量的独特优势而被广泛应用于各行各业。 本文先对光纤光栅传感器的工作原理 及其分类进行论述, 接着简述光纤光栅传感器的一些重要应用, 然后对光纤光栅传感器的研 究方向进行简单分析,最后是小结和展望。 【关键词】 传感器;光纤光栅传感器;光纤光栅传感技术 一、光纤光栅传感器的工作原理及其分类 光纤光栅是利用光致折射率改变效应, 使纤芯折射率沿轴向产生周期性变化, 在纤芯内 形成空间相位光栅。 光纤光栅传感器目前研究的主要有三种类型: 一是利用光纤布喇
它可以实现仿生超声波侦测,通过“思考来判别家居物品位置及空间方位.
自导航系统使机器人吸尘器具有机器人的特性,价格差异的最大区别就是导航传感器的精度。使用机器人吸尘器自行做很多决定,因此只需很少的人为输入。由多个传感器组成,这些传感器会收集环境数据,发送到机器人的微处理器,并相应地改变机器人吸尘器的动作。称该系统每秒最多可达120次新输入。
机器人吸尘器通过运算后控制主轮组的计步系统,以此来调整主机的清洁方位,及相应的清洁模式。逐步的熟悉家居空间自动规划出清扫路径。
成果名称 |
精密装配机器人(六维力传感器分系统) |
成果完成单位 |
中国科学院合肥智能机械研究所 |
批准登记单位 |
安徽省科学技术厅 |
登记日期 |
1996-10-31 |
登记号 |
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成果登记年份 |
1996 |
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