爱吧机器人网 » 技术 > 机器人学 > 正文

工业机器人常用的传感器解析

在工业自动化领域,机器需要传感器提供必要的信息,以正确执行相关的操作。机器人已经开始应用大量的传感器以提高适应能力。例如有很多的协作机器人集成了力矩传感器和摄像机,以确保在操作中拥有更好的视角,同时保证工作区域的安全等。在此枚举一些常用的可以集成到机器人单元里的各种传感器,供诸君参考。

二维视觉传感器

二维视觉基本上就是一个可以执行多种任务的摄像头。从检测运动物体到传输带上的零件定位等等。二维视觉在市场上已经出现了很长一段时间,并且占据了一定的份额。许多智能相机都可以检测零件并协助机器人确定零件的位置,机器人就可以根据接收到的信息适当调整其动作。

三维视觉传感器

与二维视觉相比,三维视觉是最近才出现的一种技术。三维视觉系统必须具备两个不同角度的摄像机或使用激光扫描器。通过这种方式检测对象的第三维度。同样,现在也有许多的应用使用了三维视觉技术。例如零件取放,利用三维视觉技术检测物体并创建三维图像,分析并选择最好的拾取方式。

如果说视觉传感器给了机器人眼睛,那么力/力矩传感器则给机器人带去了触觉。机器人利用力/力矩传感器感知末端执行器的力度。多数情况下,力/力矩传感器都位于机器人和夹具之间,这样,所有反馈到夹具上的力就都在机器人的监控之中。

有了力/力矩传感器,像装配,人工引导、示教,力度限制等应用才能得以实现。

碰撞检测传感器

这种传感器有各种不同的形式。这些传感器的主要应用是为作业人员提供一个安全的工作环境,协作机器人最有必要使用它们。一些传感器可以是某种触觉识别系统,通过柔软的表面感知压力,如果感知到压力,将给机器人发送信号,限制或停止机器人的运动。

有些传感器还可以直接内置在机器人中。有些公司利用加速度计反馈,还有些则使用电流反馈。在这两种情况下,当机器人感知到异常的力度时,触发紧急停止,从而确保安全。但是在机器人停止之前,你还是会被它撞到。因此最安全的环境是完全没有碰撞风险的环境,这就是接下来这个传感器的使命。

要想让工业机器人与人进行协作,首先要找出可以保证作业人员安全的方法。这些传感器有各种形式,从摄像头到激光等,目的只有一个,就是告诉机器人周围的状况。有些安全系统可以设置成当有人出现在特定的区域/空间时,机器人会自动减速运行,如果人员继续靠近,机器人则会停止工作。

最简单的例子就是电梯门上的激光安全传感器。当激光检测障碍物时,门会立即停止并倒退,以避免碰撞。在机器人行业里的大多数安全传感器也差不多是这样。

零件检测传感器

在零件拾取应用中,(假设没有视觉系统),你无法知道机器人抓手是否正确抓取了零件。而零件检测应用可以为你提供抓手位置的反馈。例如,如果抓手漏掉了一个零件,系统会检测到这个错误,并重复操作一次,以确保零件被正确抓取。

其它传感器

市场上还有很多的传感器适用于不同的应用。例如焊缝追踪传感器等。

触觉传感器也越来越受欢迎。这一类的传感器一般安装在抓手上用来检测和感觉所抓的物体是什么。传感器通常能够检测力度,并得出力度分布的情况,从而知道对象的确切位置,让你可以控制抓取的位置和末端执行器的抓取力度。另外还有一些触觉传感器可以检测热量的变化。

最后,传感器是实现软件智能的关键组件。没有这些传感器,很多复杂的操作就不能实现。它们不仅实现了复杂的操作,同时也保证了这些操作能够在进行的过程中得到良好的控制。



上一篇:工业机器人视觉功能详解
下一篇:机器人的控制系统讲解(工业机器人应用技术)
精选推荐
一个让深度学习惨败的通用人工智能领域——语境处理
一个让深度学习惨败的通用人工智能领域——语境处理

[2019-11-04]  Context是指用来解释一段给定文本或语句的来源框架,我们可以翻译为上下文或语境。维基百科将context定义为:*在符号学、语言学、社会学和 ...

搭载人工智能的太空机器人CIMON 2乘SpaceX抵达国际空间站
搭载人工智能的太空机器人CIMON 2乘SpaceX抵达国际空间站

[2019-12-09]  12月5日,搭载人工智能的太空机器人西蒙2号(CIMON 2)乘坐SpaceX火箭Dragon货运舱,从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地升空,前往国际空间 ...

2017年:AI渗入云端
2017年:AI渗入云端

[2017-12-29]  云中的人工智能不仅仅是科技巨头的权力游戏,它也可能是人工智能领域的下一个飞跃。加利福尼亚州的Rigetti Computing公司刚刚使用其原型量子芯片之一在其云平台上运行机器学......

通过对抗性图像黑入大脑
通过对抗性图像黑入大脑

[2018-03-02]  在上面的图片中,左边是一张猫的照片。在右边,你能分辨出它是同一只猫的图片,还是一张看起来相似的狗的图片?这两张图片之间的区别在于, ...

为未来战场创造更有效的机器人 美国陆军研究人工纳米马达
为未来战场创造更有效的机器人 美国陆军研究人工纳米马达

[2019-10-11]  为了使机器人在战斗中更有效、更多才多艺地成为士兵的战友,美国陆军研究人员正在执行一项任务,即研究肌肉分子生命功能的价值,以及复制过 ...

麻省理工学院最新研究:优化软体机器人的控制和设计
麻省理工学院最新研究:优化软体机器人的控制和设计

[2019-11-24]  软体机器人属于一个新的领域,它可能在诸如外科手术等领域发挥重要作用(手术时的纳米机器人需要在人体内部移动而不损伤软组织)。软体机器 ...

助力卷积神经网络时空特征学习 史上最大行人重识别视频数据集被提出
助力卷积神经网络时空特征学习 史上最大行人重识别视频数据集被提出

[2017-12-25]  本文提出了一个大型的、长序列的、用于行人重识别的视频数据集,简称LVreID。与现有的同类数据集相比,该数据集具有以下特点:1)长序列:平均每段视频序列长为200帧,包含丰......

Crossbar将电阻式RAM推入嵌入式AI
Crossbar将电阻式RAM推入嵌入式AI

[2018-05-17]  电阻RAM技术开发商Crossbar表示,它已与航空航天芯片制造商Microsemi达成协议,允许后者在未来的芯片中嵌入Crossbar的非易失性存储器。此举是在先进制造业节点的领先代工厂选......

本周栏目热点

麻省理工正研究植物机器人 让植物自主控制机器人

[2018-12-08]  控制论通常指人类用机器人部件增强自己。我们听说过动物机器人或昆虫机器人,但我们很少听说植物机器人对吧?一个机器人其实是对植物有很大益处的,因为一般植物根本无法移动......

机器人离线编程误差来源分析及消除办法

[2018-01-02]  随着机器人应用领域越来越广,传统的示教编程这种编程手段有些场合变得效率非常低下,于是离线编程应运而生,并且应用越来越普及。初用离线编程的朋友,总会被最后生...

全面了解机器人的精度

[2018-05-07]  1 绝对精度是啥玩意? 这个软件能否后刷进机器人系统?关于第二个问题,近期有不少客户询问本助手,这个软件可以后刷到系统里卖面吗?可以 ...

使用Azure Bot创建一个智能聊天机器人|附源代码

[2018-01-09]  首先,需要在Azure门户上创建一个帐户。只有这样,我们才能在云环境中托管应用程序。在左侧菜单上单击New,它将打开Azure Marketplace,在那里我们可以看到服务列表。点击AI +认知服务...

未来10年机器人技术面临这十大挑战

[2018-02-09]  近年来,机器人研究取得了长足的进步,但要想在我们的生活中普及机器人仍是障碍重重。《Science Robotics》杂志列举了机器人普及亟待解决 ...