傳感器作為基礎科學中廣泛應用的技術,在機器人領域也有著獨特的地位,諸多機器人的視覺系統等感知系統都需要傳感器來發力,如果沒有各種各樣的傳感器設備,機器人或許在高端領域也就是個笑話。
機器人是由計算機控制的復雜機器,它具有類似人的肢體及感官功能;動作程序靈活;有一定程度的智能;在工作時可以不依賴人的操縱。機器人傳感器在機器人的控制中起了非常重要的作用,正因為有了傳感器,機器人才具備了類似人類的知覺功能和反應能力。
為了檢測作業對象及環境或機器人與它們的關系,在機器人上安裝了觸覺傳感器、視覺傳感器、力覺傳感器、接近覺傳感器、超聲波傳感器和聽覺傳感器,大大改善了機器人工作狀況,使其能夠更充分地完成復雜的工作。由于外部傳感器為集多種學科于一身的產品,有些方面還在探索之中,隨著外部傳感器的進一步完善,機器人的功能越來越強大,將在許多領域為人類做出更大貢獻。
當前,傳感器為推動中國機器人產業快速有序發展立下了汗馬功勞。傳感器是用來檢測機器人自身的工作狀態,以及機器人智能探測外部工作環境和對象狀態的核心部件。能感受規定的被測量,并按照一定的規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置。本文首先介紹了常用傳感器的工作原理、基本結構、使用特點,并討論了傳感器在智能機器人中的應用。
目前,要使多傳感器信息融合體系化尚有困雄,而且缺乏理論依據。多傳感器信息融合的理想目標應是人類的感覺、識別、控制體系,但由于對后者尚無一個明確的工程學的闡述,所以機器人傳感器融合體系要具備什么樣的功能尚是一個模糊的概念。相信隨著機器人智能水平的提高,多傳感器信息融合理論和技術將會逐步完善和系統化。