(5.3.1)--5.3机器人外传感器.ppt

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1、机器人应用技术外部传感器第五章机器人传感器技术5.3外部传感器 1 2触觉传感器接近传感器 3视觉传感器 4听觉传感器5.3.1触觉传感器 一般，把感知与外部直接接触而产生的接触觉、压觉及滑觉等传感器统称为触觉一般，把感知与外部直接接触而产生的接触觉、压觉及滑觉等传感器统称为触觉传感器。触觉有接触觉、压觉、滑觉、力觉四种，狭义的触觉是指前三种感知接触的传感器。触觉有接触觉、压觉、滑觉、力觉四种，狭义的触觉是指前三种感知接触的感觉。下面就分别介绍以下这四种触觉传感器。感觉。下面就分别介绍以下这四种触觉传感器。（一）接触觉传感器（一）接触觉传感器 接触觉传感器装在工业机器人的运动部件或末端执行器上

2、，用以判断机器人部件接触觉传感器装在工业机器人的运动部件或末端执行器上，用以判断机器人部件是否与对象物体发生接触，以解决机器人运动的正确性，实现合理把握或防止碰撞。是否与对象物体发生接触，以解决机器人运动的正确性，实现合理把握或防止碰撞。第五章机器人传感器技术 （二）压觉传感器（二）压觉传感器 压觉是指用手指把持物体时感受到压力的感觉，压觉传感器是接触觉传感器的压觉是指用手指把持物体时感受到压力的感觉，压觉传感器是接触觉传感器的延伸，机器人的压觉传感器就是装在其手爪上面，可以在把持物体时检测到物体同延伸，机器人的压觉传感器就是装在其手爪上面，可以在把持物体时检测到物体同手爪间产生的压力和力及其

3、分布情况。压觉传感器的原始输出信号是摸拟量。压觉手爪间产生的压力和力及其分布情况。压觉传感器的原始输出信号是摸拟量。压觉传感器类型很多，如压阻型、光电型、压电型、压敏型、压磁型等，其中常用为压传感器类型很多，如压阻型、光电型、压电型、压敏型、压磁型等，其中常用为压电传感器。压电元件是指某种物质上如施加压力就会产生电信号，即产生压电现象电传感器。压电元件是指某种物质上如施加压力就会产生电信号，即产生压电现象的元件。的元件。第五章机器人传感器技术 （三）滑觉传感器（三）滑觉传感器 滑觉传感器主要用于检测物体接触面之间相对运动的大小和方向，判断是否握滑觉传感器主要用于检测物体接触面之间相对运动的大小

4、和方向，判断是否握住物体及应该用多大的夹紧力等。滑觉传感器有滚动式和球式，以及通过振动检测住物体及应该用多大的夹紧力等。滑觉传感器有滚动式和球式，以及通过振动检测滑觉的传感器。滑觉的传感器。第五章机器人传感器技术 （四）力觉传感器（四）力觉传感器 力觉是指对机器人的指、肢和关节等运动中所受力的感知，用于感知夹持物体力觉是指对机器人的指、肢和关节等运动中所受力的感知，用于感知夹持物体的状态；校正由于手臂变形引起的运动误差；保护机器人及零件不会损坏。它们对的状态；校正由于手臂变形引起的运动误差；保护机器人及零件不会损坏。它们对装配机器人具有重要意义，主要包括关节力传感器、腕力传感器、指力传感器等。

5、装配机器人具有重要意义，主要包括关节力传感器、腕力传感器、指力传感器等。第五章机器人传感器技术 接近觉传感器是指机器人手接近对象物体的距离几毫米接近觉传感器是指机器人手接近对象物体的距离几毫米到十几厘米时，就能检测与对象物体的表面距离、斜度和表面到十几厘米时，就能检测与对象物体的表面距离、斜度和表面状态的传感器。常见接近觉传感器可分为状态的传感器。常见接近觉传感器可分为6 6种，电磁式（感应种，电磁式（感应电流式），光电式（反射或透射式）电容式，气压式、超声波电流式），光电式（反射或透射式）电容式，气压式、超声波式和红外线式。式和红外线式。5.3.2接近传感器第五章机器人传感器技术 电磁式传感

6、器第五章机器人传感器技术光电式接近觉传感器电容式接近觉传感器气压式接近觉传感器超声波式接近觉传感器5.3.3视觉传感器第五章机器人传感器技术 工业机器人视觉系统工业机器人视觉系统是使机器人具有视觉感知功能的系统。机器人视觉系统通过图是使机器人具有视觉感知功能的系统。机器人视觉系统通过图像和距离等传感器来获取环境对象的图像、颜色和距离等信息，然后传递给图像处理器，像和距离等传感器来获取环境对象的图像、颜色和距离等信息，然后传递给图像处理器，利用计算机从二维图像中理解和构造出三维世界的真实模型。它可以通过视觉传感器获利用计算机从二维图像中理解和构造出三维世界的真实模型。它可以通过视觉传感器获取环境的二维图像，并通过视觉处理器进行分析和解释，进而转换为符号，让机器人能取环境的二维图像，并通过视觉处理器进行分析和解释，进而转换为符号，让机器人能够辨识物体，并确定位置。够辨识物体，并确定位置。第五章机器人传感器技术5.3.4听觉传感器 听觉传感器听觉传感器也是机器人的重要感觉器官之一。在听觉系统中，最重要的是语音的也是机器人的重要感觉器官之一。在听觉系统中，最重要的是语音的识别。在识别输入的话音时，可以分为特定说话人方式及非特定人说话方式。识别。在识别输入的话音时，可以分为特定说话人方式及非特定人说话方式。第五章机器人传感器技术