В настоящее время роботы широко используются в различных отраслях промышленности. Роботов можно производить, но значительную роль в этом сыграли датчики. Знаете ли вы распространенные типы датчиков роботов? В области промышленной автоматизации машинам требуются датчики для предоставления необходимой информации для правильного выполнения связанных операций.
Обычно используемые датчики для роботов можно разделить на внутренние датчики и внешние датчики в соответствии с различными объектами обнаружения.
Внутренние датчики в основном используются для определения состояния самого робота (например, угла между руками), в основном датчики, которые определяют положение и угол.
Внешние датчики в основном используются для обнаружения среды робота (например, что это за объект, как далеко он находится от объекта и т. д.) и условий (например, скользит ли объект, который он захватывает). В частности, существуют датчики распознавания объектов, датчики дефектоскопии объектов, датчики приближения, датчики расстояния, датчики силы и слуховые датчики.
1. Двумерный визуальный датчик
Двумерный визуальный датчик в основном представляет собой камеру, которая может выполнять такие функции, как обнаружение движения объекта и его позиционирование. Двумерный визуальный датчик существует уже давно, и многие интеллектуальные камеры могут координировать траекторию действий промышленных роботов и корректировать их поведение на основе полученной информации.
2. Трехмерный визуальный датчик
В последнее время постепенно появляются датчики трехмерного зрения, а системы трехмерного зрения должны иметь две камеры, снимающие под разными углами, чтобы можно было обнаруживать и распознавать трехмерные модели объектов. По сравнению с системами двумерного зрения, трехмерные датчики могут отображать вещи более интуитивно.
3. Датчик силы крутящего момента
Датчик момента силы — это датчик, который позволяет роботу узнать силу. Он может отслеживать силу, действующую на руку робота, и давать рекомендации по последующему поведению робота на основе анализа данных.
4. Датчик обнаружения столкновения
Самым большим требованием к промышленным роботам, особенно коллаборативным роботам, является безопасность. Чтобы создать безопасную рабочую среду, роботам необходимо распознавать, что небезопасно. Использование датчика столкновения позволяет роботу понять, с чем он столкнулся, и подать сигнал на паузу или остановку движения робота.
5. Датчик безопасности
В отличие от датчиков обнаружения столкновений, описанных выше, использование датчиков безопасности позволяет промышленным роботам ощущать объекты вокруг себя, а наличие датчиков безопасности предотвращает столкновение роботов с другими объектами.
6. Электромагнитный датчик
Современные магнитные датчики вращения в основном включают четырехфазные датчики и однофазные датчики. Во время работы четырехфазный дифференциальный датчик вращения использует пару блоков обнаружения для дифференциального обнаружения, а другую пару для обратного дифференциального обнаружения. Таким образом, способность обнаружения четырехфазного датчика в четыре раза выше, чем у однокомпонентного. Двухэлементный однофазный датчик вращения также имеет свои преимущества, то есть он компактен и надежен, имеет большой выходной сигнал, может обнаруживать движение с низкой скоростью, высокую устойчивость к воздействию окружающей среды и шуму, а также низкую стоимость. Следовательно, однофазные датчики также будут иметь хороший рынок.
7. Оптоволоконный датчик
Волоконно-оптический датчик — это новая технология, появившаяся в последние годы, которую можно использовать для измерения различных физических величин, таких как звуковое поле, электрическое поле, давление, температура, угловая скорость, ускорение и т. д. Он также может выполнять задачи измерения, которые трудно выполнить с помощью существующих измерительных технологий. В узких пространствах, в средах с сильными электромагнитными помехами и высоким напряжением волоконно-оптические датчики показали уникальные возможности. В настоящее время существует более 70 типов волоконно-оптических датчиков, которые обычно делятся на собственные датчики с оптическим волокном и датчики с использованием оптического волокна.
8. Бионический сенсор
Биомиметический датчик — это датчик нового типа, использующий новые принципы обнаружения. Он использует иммобилизованные клетки, ферменты или другие биологически активные вещества для взаимодействия с преобразователями для формирования сенсора. Этот датчик представляет собой новый тип информационных технологий, разработанный в последние годы благодаря взаимопроникновению биомедицины, электроники и техники. Этот датчик характеризуется высокой производительностью и длительным сроком службы. Среди биомиметических датчиков наиболее часто используется датчик биологического моделирования.
9. Инфракрасный датчик
Ядром инфракрасных систем являются инфракрасные детекторы, которые можно разделить на две категории в зависимости от различных механизмов обнаружения: тепловые детекторы и фотонные детекторы. Тепловой детектор использует эффект теплового излучения, вызывая повышение температуры элемента детектора после получения энергии излучения, тем самым изменяя характеристики детектора, зависящие от температуры. Радиация может быть обнаружена путем обнаружения изменения одного из этих свойств. В большинстве случаев излучение регистрируется по термоэлектрическим изменениям. Когда компонент получает излучение и вызывает физическое изменение неэлектрической величины, соответствующее изменение электрической величины может быть измерено посредством соответствующего преобразования.
10. Датчик давления
Пьезоэлектрические датчики в основном используются для измерения ускорения, давления и силы. Пьезоэлектрический датчик ускорения является широко используемым акселерометром. Он имеет отличные характеристики, такие как простая структура, небольшой размер, малый вес и длительный срок службы. Пьезоэлектрические датчики ускорения широко используются для измерения вибрации и ударов самолетов, автомобилей, кораблей, мостов и зданий. В частности, форма пьезоэлектрических датчиков занимает особое место в области авиации и космонавтики.