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傳感器整合拓應(yīng)用領(lǐng)域 機(jī)器人再增十八般武藝：
對于下一代機(jī)器人的發(fā)展而言稍有不慎，控制和通訊IC扮演重要的角色。 然而，許多全新、小型和低成本感測技術(shù)的出現(xiàn)及融合，才是這些現(xiàn)代及復(fù)雜機(jī)器人的心臟智能設備。
要實(shí)現(xiàn)下一代機(jī)器人，有數(shù)種關(guān)鍵傳感器技術(shù)發(fā)揮極重要的作用深刻內涵，包括磁位置傳感器競爭力、存在傳感器、手勢傳感器逐步改善、力矩傳感器特點、環(huán)境傳感器及電源管理傳感器等。
有愈來愈多的磁角位置傳感器IC被用來為關(guān)節(jié)馬達(dá)控制器提供馬達(dá)換向回饋(見圖1)落實落細。 此外意見征詢，機(jī)器人關(guān)節(jié)的封閉回路馬達(dá)控制也需要齒輪角度位置回饋。 因此深入闡釋，機(jī)器人關(guān)節(jié)的每個運(yùn)動軸都需要兩個磁角位置傳感器集聚。 例如，若機(jī)器人腳踝須以俯仰和滾動方式進(jìn)行軸向運(yùn)動大大提高，則總共須使用四個磁位置傳感器新的動力。 由于每一個關(guān)節(jié)都需要這種倍數(shù)的傳感器，且大部份機(jī)器人都有許多關(guān)節(jié)調整推進，因此為產業發展，非常明顯地，現(xiàn)今新一代機(jī)器人已大量采用磁角位置傳感器發展契機。
相較于過往被用在機(jī)器人關(guān)節(jié)中的其他位置傳感器技術(shù)穩定，今日的磁角位置傳感器提供了許多好處。 這些新型磁角位置傳感器IC提供高分辨率和可重復(fù)的度齊全。 另外廣泛關註，由于它們是以CMOS硅制程制造，因此與其他位置傳感器技術(shù)建強保護，例如光學(xué)編碼器和旋轉(zhuǎn)變壓器相較時服務好，這些新型磁角位置傳感器IC需要極小的功率首次、重量和空間。 再者效高化，磁位置傳感器IC可以在非常惡劣的環(huán)境中工作生產效率，包括溫度、骯臟和多塵的環(huán)境部署安排。 一些磁位置傳感器競爭激烈，甚至不受在機(jī)器人工作環(huán)境中常見磁雜散場的影響。 zui后效果，由于它們是非接觸式越來越重要，并且沒有移動的機(jī)械零件，因此不會磨損優化上下，不同于低成本社交/玩具機(jī)器人使用的傳統(tǒng)伺服馬達(dá)組件中常見的電阻電位計(jì)改革創新。 拜這些既有優(yōu)勢所賜，磁角位置傳感器被廣泛用于現(xiàn)今的消費(fèi)性發揮重要作用、專業(yè)服務(wù)和社交機(jī)器人自行開發，現(xiàn)在甚至是用于工業(yè)機(jī)器人。
超音波傳感器也被用于存在感測取得顯著成效。 就像是用于倒車安全警報系統(tǒng)中一樣處理方法，機(jī)器人中的超音波傳感器也適用于偵測附近的障礙物，以防止機(jī)器人撞到墻壁責任、物體服務、其他機(jī)器人和人體。 另外持續向好，在機(jī)器人執(zhí)行其主要功能時舉行，這些超音波傳感器也能發(fā)揮作用。 超音波傳感器在近場導(dǎo)航和障礙避免中扮演重要角色估算，可提升機(jī)器人的整體效能和安全性活動上。
然而達到，超音波傳感器的感測范圍有其限制深入各系統，大約是1公分到數(shù)公尺的距離，以及zui大約30度的錐體范圍內(nèi)的可能性。 它們的成本相對較低進一步推進，且在近距離范圍內(nèi)的精度較高，但是隨著測距范圍和測量角度的增加系列，精度會隨之下降明確相關要求。 它們也容易受到溫度和壓力變化的影響，以及來自其他使用同樣頻率超音波傳感器的機(jī)器人的干擾方案。 不過當(dāng)與其他存在傳感器組合使用時特點，它們能提供有用和可靠的位置信息相互配合。
當(dāng)所有存在傳感器(2D/3D相機(jī)、光達(dá)和超音波)的數(shù)據(jù)融合在一起之后品質，正如我們開始在高階消費(fèi)性/專業(yè)服務(wù)機(jī)器人及工業(yè)機(jī)器人上看到的積極回應，這些機(jī)器人擁有杰出的空間察覺能力，且能在不傷害自己相關性、 人類及環(huán)境的情況下移動并執(zhí)行更復(fù)雜的任務(wù)
目前有數(shù)種存在傳感器技術(shù)正被整合至當(dāng)今的機(jī)器人中競爭力，且它們的信息被融合在一起，用于提供機(jī)器人的空間視覺感測的必然要求，以及物體偵測和躲避障礙等的過程中。 二維和三維視覺立體相機(jī)在當(dāng)今許多新型消費(fèi)性和專業(yè)服務(wù)機(jī)器人中都很常見。 不過狀況，一些新型優(yōu)良傳感器技術(shù)範圍和領域，例如包括光檢測和測距光達(dá)(Lidar)傳感器在內(nèi)的飛時測距(Time of Flight)傳感器等，也日漸被用于機(jī)器人中業務。 光達(dá)提供機(jī)器人運(yùn)行空間和周圍環(huán)境的高分辨率三維測繪(3D Mapping)，使其能更佳地執(zhí)行任務(wù)和移動
手勢傳感器助人機(jī)互動
有愈來愈多的手勢傳感器被整合至現(xiàn)今zui復(fù)雜的機(jī)器人中，以提供用戶接口指令運行好。 手勢傳感器技術(shù)包括機(jī)器人操作員穿戴的光學(xué)傳感器和控制臂帶傳感器等國際要求。
使用基于光學(xué)的手勢傳感器，可以訓(xùn)練機(jī)器人識別特定的手部運(yùn)動同期，并且執(zhí)行基于特定手勢或手部動作的特定任務(wù)新趨勢。 這些類型的傳感器在家庭或醫(yī)院中為溝通能力受限的身障者開啟了許多機(jī)會，在智能工廠中也提供許多協(xié)助鍛造。
使用臂帶控制傳感器新體系，佩戴者可以與協(xié)作、工業(yè)共謀發展、醫(yī)療或軍事機(jī)器人溝通并進(jìn)行控制搖籃，使機(jī)器人能根據(jù)操作者的移動方式和手臂姿勢來執(zhí)行及仿真特定任務(wù)。 例如創造，雙臂各穿戴一個臂帶傳感器的外科醫(yī)生使用，可以控制遠(yuǎn)程醫(yī)療機(jī)器人手臂來執(zhí)行手術(shù)，而這雙手臂可能遠(yuǎn)在地球的另一側(cè)。
力矩傳感器提供監(jiān)測功能:
力矩傳感器也愈來愈多地被用在今日的下一代機(jī)器人中不難發現。 力矩傳感器不僅被用于機(jī)器人的末端操縱裝置和夾具，而且還用于機(jī)器人的其他部分聽得懂，例如軀干推動、手臂、腿和頭部等設備製造。 這些特殊的力矩傳感器被用于監(jiān)測肢體快速運(yùn)動有效性、偵測障礙物并向機(jī)器人的中央處理器提供安全警示高質量發展。 例如，當(dāng)機(jī)器手臂中的力矩傳感器感測到機(jī)器手臂因碰撞到物體而出現(xiàn)突然及意外的外力時應用情況，其控制安全軟件能使手臂停止動作并縮回其位置提供了遵循。
力矩傳感器也能與存在傳感器，以及其他安全監(jiān)控傳感器能運用，例如環(huán)境傳感器共同運(yùn)作利用好，為整體安全區(qū)域提供監(jiān)控功能。
環(huán)境傳感器護(hù)工作安全:
各種環(huán)境傳感器也正在找尋它們進(jìn)入工業(yè)和消費(fèi)性機(jī)器人的方式講理論，包括能偵測攸關(guān)空氣質(zhì)量的揮發(fā)性有機(jī)化合物(Volatile Organic Compounds, VOCs)的環(huán)境傳感器有望、溫度和濕度傳感器、壓力傳感器解決問題， 甚至是能偵測照明有無的傳感器服務效率。 這些傳感器不僅有助于確保機(jī)器人能夠持續(xù)有效且安全地運(yùn)行，還能讓機(jī)器人工作范圍內(nèi)的人員察覺到不安全的環(huán)境情況導向作用。
電源管理傳感器提率：
電源管理傳感器也被整合至現(xiàn)今的自動機(jī)器人中蓬勃發展，以幫助延長機(jī)器人在兩次充電間的工作時間，并確保目前自動機(jī)器人中zui常采用的鋰離子電池在充電或放電時不會過熱重要意義。 電源管理傳感器也用于穩(wěn)壓問題，以及機(jī)器人關(guān)節(jié)馬達(dá)的電源和散熱管理。 所有的機(jī)載電子零件效率，像是微處理器、傳感器和致動器等，都需要低噪聲漣波電源和穩(wěn)壓十大行動，以確保其能率且正確地運(yùn)作重要性。
用于機(jī)器人電源管理的傳感器解決方案，包括用于電池放電和充電的庫侖計(jì)數(shù)體系、可靠用于穩(wěn)壓器的過熱監(jiān)控傳感器系統穩定性，以及電池管理裝置的電流傳感器。
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