一提到工业视觉,印象里面都是高大上的产品,功能强大但成本较高。其实市面上还有一种视觉产品,成本不高,使用方便,工作可靠,可以解决许多不是太复杂的应用场景,这就是视觉传感器。视觉传感器的主要功能是获取足够的机器视觉系统要处理的非常原始图像。视觉传感器简单易用,一张贷记卡大小的视觉传感器上集成了处理线路、光源和输出。通过一个以太网接口在计算机上设置后,视觉传感器可自发地工作。它以数字信号的形式从三个输出端提供扫描检测结果,几乎跟普通的传感器一样使用方便。视觉传感器无论距离目标数米或数厘米远,传感器都能“看到”十分细腻的目标图像。消杀GPS传感器型号
视觉传感器获取的信息量要比其它传感器获取的信息量多得多,但目前还远未能使机器人视觉具有人类完全一样的功能,一般只把视觉传感器的研制限于完成特殊作业所需要的功能。视觉传感器把光学图像转换为电信号,即把入射到传感器光敏面上按空间分布的光强信息转换为按时序串行输出的电信号——视频信号,而该视频信号能再现入射的光辐射图像。视觉传感器摄取的图像经空间采样和模数转换后变成一个灰度矩阵,送入计算机存储器中,形成数字图像。为了从图像中获得期望的信息,需要利用计算机图像处理系统对数字图像进行各种处理,将得到的控制信号送给各执行机构,从而再现多关节机器人避障过程的控制。教学单线激光雷达传感器采购雷达传感器具有体积小、质量轻、灵敏度高、稳定强等特点。
传感器数据融合方法:(1)产生式规则可以建立自然景象**系统,根据多传感器的检测数据,使用符号来表示环境特征,这样可以更全方面的反映避障系统的周围信息,为机器人的路径规划做准备。(2)模糊逻辑法方法是用某种模拟人类的思维习惯的模型系统地反映机器人避障系统中多传感器数据融合过程的不确定性,并通过模糊推理来完成数据融合,得到预期的效果。(3)人工神经网络法是一种仿效生物神经系统的信息处理方法,是通过有教师或无师自学算法进行网络学习,一旦学习完成,该神经网络就能够根据以网络权矩阵和网络拓扑结构形式存储的特征信息,基于此神经网络得到了一种进行决策思维的模型结构,通过综合来自于系统各种不同传感器的信息,从中抽取出单一传感器无法提供的准确可靠信息,这是在有环境交互的情况下处理多传感器信息的一种十分有效的方法。
触觉传感器是用于机器人中模仿触觉功能的传感器。触觉是人与外界环境直接接触时的重要感觉功能,研制满足要求的触觉传感器是机器人发展中的技术关键之一。随着微电子技术的发展和各种有机材料的出现,已经提出了多种多样的触觉传感器的研制方案,但目前大都属于实验室阶段,达到产品化的不多。触觉传感器按功能大致可分为接触觉传感器、力-力矩觉传感器、压觉传感器和滑觉传感器等。接触觉传感器用以判断机器人(主要指四肢)是否接触到外界物体或测量被接触物体的特征的传感器。传感器的选择取决于准确性、输出、灵敏度、机器视觉系统的成本以及对应用要求的充分理解。
红外传感器是一种比较有效的接近觉传感器,经常被国内外学者应用在多关节机器人避障系统中,用来构成大面积机器人“敏感皮肤”,覆盖在机器人手臂表面,可以检测机器人手臂运行过程中的各种物体。传感器发出的光的波长大约在几百纳米范围内,是短波长的电磁波。红外传感器具有以下特点:不受电磁波的干扰、非噪声源、可实现非接触性测量。另外,红外线(指中、远红外线)不受周围可见光的影响,故可在昼夜进行测量。同声纳传感器相似,红外线传感器工作处于发射/接收状态。这种传感器由同一发射源发射红外线,并用两个光检测器测量反射回来的光量。由于这些仪器测量光的差异,它们受环境的影响非常大,物体的颜色、方向、周围的光线都能导致测量误差。但由于发射光线是光而不是声音,可以希望在相当短的时间内获得较多的红外线传感器测量值。测距范围较近,大致为30cm以内。车道线是视觉传感器能够感知的非常基本的信息,拥有车道线识别功能,即可实现高速公路的车道保持功能。教学单线激光雷达传感器采购
红外传感器不受电磁波的干扰、非噪声源、可实现非接触性测量。消杀GPS传感器型号
传感器的选择好坏直接关系到多关节机器人采集周围环境信息量的多少,因此目前机器人避障系统选择传感器类型和数量有两种不同的方法:基于环境的优化原则选择法和基于任务选择法。(1)基于环境的优化原则选择法:设计阶段的预选择以及适合环境和系统状态变化的实时选择,前者给出了恰当的传感器数量和操作速度之间的关系,该关系可决定多传感器避障系统中传感器单元的优化排列,后者通过贝叶斯方法利用任何先验的物体信息决定传感器的定位,使传感器对障碍物体假设不确定性较小。(2)基于任务的选择法:此方法主要思想是基于避障的任务,将完成该任务的过程按时间及感知范围划分为若干段,即将任务分解,根据每个阶段所需的传感器信息合理地选择传感器的种类和数量。消杀GPS传感器型号
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