Bosta teknoloġiji ewlenin tas-sensuri li għandhom rwol ewlieni fir-robots tal-lum jinkludu sensuri tal-pożizzjoni manjetika, sensuri tal-preżenza, sensuri tal-ġesti, sensuri tal-forza u tat-torque, sensuri ambjentali u sensuri tal-ġestjoni tal-enerġija.
Sensers tal-pożizzjoni manjetika
Ċirkwiti integrati tas-senser tal-pożizzjoni angolari manjetika (ICS) huma waħda mit-teknoloġiji tas-sensuri l-aktar użati fil-konsumatur, fis-servizz professjonali, soċjali u anke robots industrijali llum. Illum, kważi kull ġonta fil-konsumatur, ir-robot professjonali jew soċjali tas-servizz juża żewġ ICs tal-pożizzjoni angolari manjetika jew aktar.
Għal kull assi ta 'moviment jew rotazzjoni tal-ġogi, jintuża mill-inqas senser tal-pożizzjoni angolari manjetika waħda. Ħafna mir-robots tal-lum jużaw muturi DC żgħar iżda b'saħħithom (BLDC) biex iġorru l-ġonot u r-riġlejn tar-robot. Sabiex issuq sew il-muturi, ir-rispons tal-pożizzjoni tal-mutur huwa meħtieġ.
Barra minn hekk, il-kontroll tal-mutur b'ċirkwit magħluq tal-ġonot tar-robot jirrikjedi wkoll feedback tal-pożizzjoni tal-angolu tal-irkaptu tal-ġonta. Għalhekk, għall-ġonot tar-robot, żewġ sensuri tal-pożizzjoni angolari manjetika huma meħtieġa fuq kull assi tal-moviment, u s-sensuri tal-pożizzjoni angolari manjetika jistgħu jipprovdu feedback tal-kommutazzjoni tal-mutur lill-kontrollur tal-mutur konġunt.
Driegħ robotiku b'senser tal-pożizzjoni manjetika
Pereżempju, total ta 'erba' sensuri tal-pożizzjoni manjetika jintużaw għal għaksa ta 'robot li teħtieġ moviment assjali kemm fil-grawnd kif ukoll fir-roll. Billi jkollu dan it-tip ta 'konnessjonijiet multipli għal kull ġonta, u jirrikonoxxi n-numru kbir ta' ġonot meħtieġa għal ħafna robots, huwa ċar għaliex is-sensuri tal-pożizzjoni angolari manjetika huma daqshekk prolifiċi fl-aħħar prodotti robotiċi tal-lum.
Sensers tal-preżenza
Illum, diversi teknoloġiji tas-sensuri tal-preżenza huma integrati fir-robots tal-lum u l-informazzjoni tagħhom hija mdewba biex tipprovdi sensing tal-vista spazjali robotika kif ukoll sejbien u evitar ta 'oġġett. Kameras tal-viżjoni stereo 2D u 3D huma komunement misjuba f'ħafna mir-robots tas-servizz tal-konsumatur u professjonali ġodda tal-lum.
Madankollu, teknoloġiji ġodda avvanzati tas-sensuri bħal sensuri tal-ħin tat-titjira inklużi s-sensuri tad-detezzjoni u li jvarjaw (LIDAR) qegħdin dejjem aktar jiġu skjerati fir-robots.lidar jipprovdi immappjar 3D b'riżoluzzjoni għolja tal-ispazju li fih ir-robot qed jopera u tiegħu inħawi sabiex ikun jista 'jwettaq aħjar il-kompiti u jiċċaqlaq.
Immappjar tal-lidar
Bl-istess mod, sensuri ultrasoniċi jintużaw għas-sensing tal-preżenza. Bħall-kontropartijiet tagħhom fil-karozzi użati għas-sistemi ta 'allarm tas-sigurtà meta jkunu fuq standby, sensuri ultrasoniċi fir-robots jintużaw biex jindividwaw ostakli fil-viċin u jipprevjenuhom milli jiġġarrfu f'ħitan, oġġetti, robots oħra, u fost il-bnedmin.
Barra minn hekk, jista 'jkollhom rwol fir-robots li jwettqu kompiti funzjonali kbar. Għalhekk, is-sensuri ultrasoniċi għandhom rwol importanti fin-navigazzjoni u l-evitar tal-ostakli fil-kamp qrib, li fl-aħħar jipprovdu prestazzjoni u sigurtà mtejba ġenerali tar-robot.
Madankollu, sensuri ultrasoniċi għandhom firxa limitata, li tvarja minn madwar ċentimetru għal diversi metri, u konu ta 'orjentazzjoni massima ta' madwar 30 grad. Huma relattivament irħas u joffru eżattezza tajba f'firxiet viċin, iżda l-eżattezza tagħhom tonqos biż-żieda fil-firxa u l-angolu tal-kejl.
Huma wkoll suxxettibbli għal varjazzjonijiet ta 'temperatura u pressjoni u għal interferenza minn robots oħra ta' prossimità li jużaw sensuri ultrasoniċi sintonizzati għall-istess frekwenza. Madankollu, meta jintużaw flimkien ma 'sensuri oħra tal-preżenza, jistgħu jipprovdu informazzjoni ta' pożizzjoni utli u affidabbli.
Meta d-dejta minn dawn is-sensuri kollha tal-preżenza (kameras 2D / 3D, lidar, u ultrasound) huma mdewba flimkien, peress li issa qed nibdew naraw fir-robots tas-servizz tal-konsumatur / professjonali high-end u robots industrijali, dawn ir-robots jistgħu jiksbu spazjali kuxjenza u ċaqliq u twettaq kompiti aktar kumplessi mingħajr ma jagħmlu ħsara lilhom infushom, nies, jew l-inħawi tagħhom.
Sensers tal-ġesti
Sensers tal-ġesti qegħdin ukoll dejjem aktar integrati f'xi wħud mir-robots l-aktar sofistikati tal-lum biex jgħinu jipprovdu kmandi tal-interface tal-utent. It-teknoloġija tas-sensuri tal-ġesti tinkludi sensuri ottiċi u sensuri tal-medda tad-driegħ tal-kontroll li jintlibsu mill-operatur tar-robot.
Bl-użu ta 'sensuri tal-ġesti bbażati fuq ottiċi, ir-robots jistgħu jiġu mħarrġa biex jirrikonoxxu movimenti speċifiċi tal-idejn u jwettqu ċerti kompiti bbażati fuq ġesti speċifiċi jew movimenti tal-idejn. Dawn it-tipi ta 'sensuri tal-ġesti joffru ħafna opportunitajiet fid-dar jew fl-isptar għal persuni b'diżabilità u kapaċitajiet ta' komunikazzjoni limitati kif ukoll f'fabbriki intelliġenti.
Bl-użu ta 'sensuri kkontrollati mill-faxxa, min jilbisha jista' jikkomunika u jikkontrolla robots kollaborattivi, industrijali, mediċi jew militari biex iwettaq u / jew jimita ċerti kompiti bbażati fuq kif l-operatur jiċċaqlaq u jiġġebbed id-driegħ tiegħu jew tagħha. Pereżempju, kirurgu li jilbes sensuri tal-faxxa fuq kull driegħ jista 'jikkontrolla par ta' armi robotiċi tat-telemediċina biex iwettaq kirurġija, possibbilment 'il bogħod daqs in-naħa l-oħra tal-globu.
Sensers tal-forza tat-torque
Sensers tal-forza tat-torque huma wkoll dejjem aktar użati fir-robots tal-ġenerazzjoni li jmiss tal-lum. Sensers tal-forza tat-torque mhux biss jintużaw fl-effetturi finali u l-grippers tar-robots, iżda issa jintużaw ukoll f'partijiet oħra tar-robot, bħat-torso, armi, saqajn u ras. Dawn is-sensuri speċjalizzati tat-torque tal-forza jintużaw biex jimmonitorjaw il-movimenti tal-veloċità tar-riġlejn, jindunaw ostakli u jipprovdu twissijiet ta 'sigurtà għall-proċessur ċentrali tar-robot.
Pereżempju, meta senser tat-torque tal-forza fi driegħ tar-robot jiskopri forza f'daqqa u mhux mistennija minħabba d-driegħ li jolqot oġġett, is-softwer tas-sigurtà tal-kontroll tiegħu jista 'jikkawża li d-driegħ jieqaf jiċċaqlaq u jinġibed lura għall-pożizzjoni tiegħu.
Is-senser tat-torque tal-forza jintuża wkoll flimkien mas-sensuri tal-preżenza kif ukoll ma 'sensuri oħra ta' monitoraġġ tas-sigurtà, bħal sensuri ambjentali, biex jipprovdu kapaċitajiet ġenerali ta 'monitoraġġ taż-żona sikura.
Sensers ambjentali
Varjetà ta 'sensuri ambjentali qed jagħmlu wkoll posthom fir-robotika industrijali u tal-konsumatur. Sensers ambjentali li jistgħu jindividwaw VOCs (komposti organiċi volatili) rigward sensuri tal-kwalità tal-arja, temperatura u umdità, sensuri tal-pressjoni, u anke sensuri li jistgħu jindividwaw id-dawl. Dawn is-sensuri mhux biss jgħinu biex jiżguraw li r-robots jistgħu jkomplu joperaw b'mod effiċjenti u sigur, iżda wkoll jagħmlu l-lokal robot konxju ta 'kundizzjonijiet ambjentali mhux siguri.
Sensers tal-Ġestjoni tal-Enerġija
Is-sensuri tal-immaniġġjar tal-enerġija huma wkoll integrati fir-robots awtomatizzati tal-lum biex jgħinu jestendu l-ħin operattiv tar-robot bejn il-ħlasijiet u biex jiżguraw li l-batteriji tal-jone tal-litju, l-iktar batteriji komuni użati fir-robots awtomatizzati tal-lum, ma jiġux iċċarġjati jew imsaffija żżejjed waqt l-użu. Ara l-Figura 4. 0.
Sensers tal-immaniġġjar tal-enerġija jintużaw ukoll fl-oqsma tar-regolazzjoni tal-vultaġġ kif ukoll fil-qawwa u l-immaniġġjar termali ta 'muturi konġunti tar-robot. L-elettronika robotika kollha abbord, bħal mikroproċessuri, sensuri, u attwaturi, teħtieġ provvisti ta 'enerġija u regolazzjoni ta' storbju baxx biex tiżgura li jaħdmu b'mod effiċjenti u korrett.
L-aħħar soluzzjonijiet tas-sensuri għall-immaniġġjar tal-enerġija robotika jinkludu l-għadd ta 'Coulomb għall-iskarikar u t-tariffa tal-batterija, sensuri ta' monitoraġġ ta 'sħana żejda preċiżi u affidabbli għar-regolaturi tal-vultaġġ, u sensuri kurrenti f'apparat tal-ġestjoni tal-batteriji.
Bis-saħħa tal-integrazzjoni u l-fużjoni ta 'dawn it-teknoloġiji tas-sensuri l-ġodda kollha, l-aħħar robots tal-lum jistgħu joperaw b'mod aktar indipendenti u sigur. Barra minn hekk, grazzi għal titjib sinifikanti fil-poter tal-kompjuters, software u intelliġenza artifiċjali, u xogħol f'kunċert ma 'dawn it-teknoloġiji tas-sensuri ġodda, dawn ir-robots tal-ġenerazzjoni li jmiss jistgħu jiġu adattati aktar faċilment għal firxa wiesgħa ta' rekwiżiti ta 'applikazzjoni.
Barra minn hekk, jistgħu jwettqu kompiti b'mod aktar preċiż u aktar malajr mill-predeċessuri tagħhom. Fl-aħħarnett, huma jistgħu joperaw u jaħdmu aktar b'mod indipendenti, kollaborattiv u sikur mal-bnedmin f'firxa usa 'ta' ambjenti tad-dar, tan-negozju u tal-manifattura.