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工业机器人的传感器
工业机器人的感觉系统
工业机器人的传感器主要分为：
统2 .工业机器人内部传感器 3 .工业机器人外部传感器 4 .工 业机器人传感器应用
其中工业机器人的感觉系统的基本组成为： 视觉、听觉、
触觉、嗅觉、味觉、平衡感觉和其他，而工业机器人传感器 按用途可分为内部传感器和外部传感器。其中内部传感器装 在操作机上，包括位移、速度、加速度传感器，是为了检测 机器人操作机内部状态，在伺服控制系统中作为反馈信号。 外部传感器，如视觉、触觉、力觉距离等传感器，是为了检 测作业对象及环境与机器人的联系。工业机器人传感器的一 般要求有精度高、重复性好，稳定性和可靠性好，抗干扰能 力强，质虽轻、体积小、安装方便。其特定要求有适应加工 任务要求，满足机器人控制的要求，满足安全性要求以及其 它辅助工作的要求。
工业机器人内部传感器
在工业机器人内部传感器中，位置传感器和速度传感 器，是当今机器人反馈控制中不可缺少的元件。现已有多种 传感器大虽生产，但倾斜角传感器、方位角传感器及振动传 感器等用作机器人内部传感器的时间不长，其性能尚需进一 步改进。内部传感器功能分类有：
1） 规定位置、规定角度的检测
检测预先规定的位置或角度，可以用开 /关两个状态值，
用于检测机器人的起始原点、越限位置或确定位置。
微型开关：规定的位移或力作用到微型开关的可动部分 （称为执行器）时，开关的电气触点断开或接通。限位开关通 常装在盒里，以防外力的作用和水、油、尘埃的侵蚀。
光电开关：光电开关是由 LED光源和光敏二极管或光敏 晶体管等光敏元件组成，相隔一定距离而构成的透光式开 关。当光由基准位置的遮光片通过光源和光敏元件的缝隙 时，光射不到光敏元件上，而起到开关的作用
2） 位置、角度测虽
测虽机器人关节线位移和角位移的传感器是机器人位
置反馈控制 中1必不可少 的元件。
a） 电位器
b） 旋转变压器
c） 编码器
3） 谏度、角谏度测虽
谏度、角速度测虽是驱动器反馈控制必不可少的环节。
有时也利用测位移传感器测虽谏度及检测单位采样时间位 移但这种方法有其局限性：低速时测H不稳定的危险;
高速时，只能获得较低的测虽精度。
最通用的速度、角速度传感器是测速发电机或成为转速表的
传感器、比率发电机。
测虽角速度的测速发电机，可按其构造分为直流测速发电 机、交流测速发电机和感应式交流测速发电机。
4）加速度测蛆
随着机器人的高速比、高精度化，机器人的振动问题提 上日程。为了解决振动问题，有时在机器人的运动手臂等位 置安装加速度传感器，测虽振动加速度，并把它反馈到驱动 器上。
a） 应变片加速度传感器
b） 伺服加速度传感器
c） 压电感应加速度传感器
d） 其他类型传感器
工业机器人外部传感器
工业机器人外部传感器的作用是为了检测作业对象及
环境或机器人与它们的关系，在机器人上安装了触觉传感 器、视觉传感器、力觉传感器、接近觉传感器、超声波传感 器和听觉传感器，大大改善了机器人工作状况，使其能够更 充分地完成复杂的工作。由于外部传感器为集多种学科于一 身的产品，有些方面还在探索之中，随着外部传感器的进一 步完善，机器人的功能越来越强大，将在许多领域为人类做 出更大贡献。
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