發布日期：2022-10-09 點擊率：45
全球機器人人口增長迅速，并與它的傳感器和系統，使這些機器的需求在工作日益復雜的環境。據國際機器人聯合會（IFR）一2011年9月report，工業機器人的銷售在2011年增長了18％，比上年，為14萬臺，并預計將繼續以每年6％，到2014年將增長到那時， IFR預計將有130萬機器人在世界各地的工廠工作。
誰在買這些機器人？按行業來看，很多增長是未來的汽車行業，并從努力實現自動化生產的電器和電子產品，如平板顯示器和太陽能電池。按國家，但是，中國一直在做機器人，在過去的幾年“巨額”投資，根據IFR，幾乎三倍機器人對人類的工人的比例在四年內查看。到2014年，預計IFR中國將成為機器人在世界上最大的單一買家。
工業機器人也被應用在更多意想不到的和具有挑戰性的方式，比如收拾香檳酒瓶，在復雜和快速變化的消費品的組裝，在石砌筑，甚至在工業生產過程中，操作人員安全與無人防守的相互作用機器人焊接。
旁邊的工業機器人，IFR還跟蹤一個新興類別的“服務機器人”，它定義為“一個機器人操作半自動或全自主地履行服務對人體有益和設備，但不包括制造業務的福祉”。銷售額增長了4％，與2006年相比，到13741臺。
專業服務機器人“最大的一類服務國防應用，例如用無人駕駛飛機航拍，但第二大類是”現場機器人“，這通常是擠奶機。專業的服務機器人也用于在醫療領域，用于機器人輔助的外科手術，在工廠對自動導引車輛，建筑，清潔，檢查和維護系統，甚至在水下。
IFR還跟蹤個人和家庭服務機器人的銷售。這在很大程度上是機器人吸塵器，剪草機，玩具，業余愛好者系統和機器人教育和研究工作。 IFR估計，1445000家用機器人，以及約753000娛樂機器人，于2010年被出售。
大量的機器人，大量的傳感器
IFR的分析表明，機器人的全球人口正在快速增長，而這些機器人正變得越來越復雜，特別是在服務機器人扇區所在的機器人必須在一個更復雜和更小約束的環境比大多數工業機器人安全工作。認為一個家用機器人真空吸塵器，例如，它具有瀏覽以上未定義的條件來完成它的工作未定義表面未定義空間。這需要多個傳感器，互相以復雜的方式相互作用，以使機器人吸塵器工作安全和有效地 - 而這一切必須要在一個消費者的價格點來實現的。
什么傳感器呢？一種廣泛的方式對它們進行分類是將它們分成所使用的機械手以檢測其狀態的那些傳感器，以及那些被用于感測其環境。
機器人的國家將部分由它的機械結構，聯系，關節的結合，滑動和轉動的元素構成的形式定義。每個關節或幻燈片將通過致動器來驅動，并將需要被監測，以便機器人知悉其關節和聯系，他們的速度和加速度的位置。機器人還需要傳感器，使控制軟件來導出動態參數，如力，扭矩和慣性作為機器人移動。
機器人將在三個尺度感覺到他們的環境：通過接觸;接近;并且在遠場中。每一種類型的感測具有不同的挑戰：一個簡單的微動開關可以作為在機器人吸塵器的凸點傳感器，而一個遠程操縱器的“指尖”可依賴于壓力傳感器的復雜的陣列，以提供必要的傳感應用適量的力量握不壓碎它的對象。接近感應可以依靠電感式，電容，霍爾效應，超聲波或光學技術。在遠場，機器人可能需要一系列傳感器知道多遠，他們是從生產環境中的圖像判讀視覺處理系統在他們的環境中的物體，或全視覺系統。在復雜的環境中，機器人經常使用的傳感器的組合，以獲得他們的最好的感覺 - 例如，在DARPA的大挑戰競爭的汽車開發的車輛，可通過越野課程的攝像機自主使用的各種組合導航，雷達和激光測距儀來感測其環境。
狀態傳感器
即使是卑微的組件可以幫助機器人理解它自己的狀態發揮作用。一個簡單的微動開關，如歐姆龍D3M，可以用來當移動部件到達其行程范圍的結束感。所述D3M具有卡扣動作，因此，它需要一個定義來操作它的力量，并在常開和常閉電配置。的部分也可與多種致動器，如銷柱塞，鉸鏈桿和輥桿，并且可被配置成與各種致動器的位置和力，使其動作最匹配的應用程序。
對于需要感測線性位移，而不是簡單地在注冊時的成分已達到其行程范圍的限制的設計，測量頭提供一個解決方案。測量專業“GCD-SE系列測量頭包括一個彈簧加載線性差動變壓器（LVDT），精密直線軸承，空調和電子產品。該測量頭可以測量線性位移在各種范圍，如0至2.54毫米，或0至50.8毫米，并且被設計工作在機械上和電氣惡劣環境。
聯合方法
隨著傳感末端站和測量線性位置，許多機器人系統需要知道旋轉多遠各個關節已打開，這樣他們可以得到在機械手或其它臂安裝設備的空間中的絕對位置。角度編碼器，如電開關500串聯使用一個霍爾效應磁性傳感器和數字信號處理，以產生無接觸，高分辨率的旋轉位置感測。因為把傳感器的信號被捕獲，并通過板載集成電路調節，可用各種類型的輸出。例如，編碼器可產生高達256個脈沖每轉（PPR）的正交輸出，或可作為具有高達512的PPR的分辨率，并且方向指示一個轉速表。該編碼器還提供了一個絕對位置讀數，在1024 PPR的分辨率測定，10位脈寬調制輸出。
安華高科技有著不同的方法與HEDS-9000系列雙通道光學增量編碼器模塊。這些放一個帶透鏡的LED作為光源和檢測器芯片中的小，C形塑料包裝。該模塊通過一個半透明的碼盤，其構圖，產生高達每轉1000碼閃耀的光芒。四個光電探測器被布置成兩對，以便通過碼盤時一對被接收的光照，圖案被阻擋光向另一對。比較這兩個對的輸出產生兩個最終數字輸出，有90度的相位。安華說，部分是適合于低成本應用，如繪圖儀和工廠自動化設備，但應該在安全關鍵應用中使用。
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