机器人中的传感器.ppt

;7 机器人的感觉Senses of Robotics;Senses of Robotics ; 7.1 传感器的种类 2.内部状态的感觉 （1）位置和角度传感器 典型的传感器是电位计。检测的是以电阻中心为基准位置的移动距离。 E：输入电压 L：最大移动距离 x：向左端移动的距离 e：电阻右侧的输出电压; 7.1 传感器的种类 2.内部状态的感觉 （1）位置和角度传感器 另有光电传感器。 ; 7.1 传感器的种类 2.内部状态的感觉 (2)角度传感器： 回转式编码器。;编码器——增量式 和 绝对式测量 ;数字式角编码器 ;其他角编码器外形（参考德国图尔克传感与自动化技术专业公司）;其他角编码器外形（续）;一、绝对式编码器;;2．绝对式光电编码器 ;绝对式光电编码器的分辨力及分辨率;增量式光电编码器的分辨力及分辨率;二、增量式编码器;光电编码器的输出波形 ;辨向信号和零标志;三、角编码器的应用;M法测速（适合于高转速场合）;例题;T法测速（适合于低转速场合）;T法测速举例;;; 编码器在数控加工中心的刀库选刀控制中的应用;编码器在伺服电机中的应用;Senses of Robotics ;Senses of Robotics ;Senses of Robotics ;Senses of Robotics ;Senses of Robotics ;Senses of Robotics ;Senses of Robotics ;Senses of Robotics ;Senses of Robotics ;Senses of Robotics ;Senses of Robotics ;（一） 电阻应变式传感器 ;1、应变片的工作原理;1、应变片的工作原理 ;微应变 ;应变片用于测量力F的计算公式;2、应变片的种类与结构;箔式应变片的外形;半导体应变片及金属丝式应变片的结构;应变片的粘贴： 1. 去污：采用手持砂轮工具除去构件表面的油污、漆、锈斑等，并用细纱布交叉打磨出细纹以增加粘贴力 ，用浸有酒精或丙酮的纱布片或脱脂棉球擦洗。;?; 3.测量：从分开的端子处，预先用万用表测量应变片的电阻，发现端子折断和坏的应变片。;4.焊接：将引线和端子用烙铁焊接起来，注意不要把端子扯断。 ;5.固定： 焊接后用胶布将引线和被测对象固定在一起，防止损坏引线和应变片。;4、测量转换电路——不平衡电桥 ;电桥平衡的条件 ：R1/R2=R4/R3 ;单臂电桥; 双臂电桥;四臂全桥;全桥的温度补偿原理;5、应变效应??应用 ;应变式力传感器 ;各种悬臂梁;应变片在悬臂梁上的粘贴及变形;应变式荷重传感器的外形及应变片的粘贴位置;应变式荷重传感器外形及受力位置（续）;荷重传感器原理演示;汽车衡;汽车衡（以下参考北京远亚兴业商贸有限公司资料 ）;汽车衡称重系统;电子秤 ;电子天平;吊钩秤 ;应变式数显扭矩扳手;小型压阻式固态压力传感器;小型压阻式固态压力传感器（续）;投入式液位计;投入式液位计外形（续）;投入式液位传感器 投入式液位传感器安装方便，适应于深度为 几米 至 几十米，且混有 大 量 污物、杂质的水或其他液体的液位测量。 ;材料应变的测量;轧机轧制力检测;（二）压电传感器1、压电传感器的工作原理;1） 压电效应;石英晶体的压电效应演示;2）压电材料的分类及特性 ; 石英晶体;天然形成的石英晶体外形（续） ;石英晶体切片及封装;石英晶体振荡器（晶振）; 压电陶瓷;压电陶瓷外形;无铅压电陶瓷及其换能器外形 （上海硅酸盐研究所研制）;高分子压电薄膜及拉制 ; 高分子压电材料 ;高分子压电材料制作的压电薄膜和电缆;可用于波形分析及报警的高分子压电踏脚板;压电式脚踏报警器;高分子压电薄膜制作的压电喇叭（逆压电效应）;2、压电传感器的测量转换电路 ;电荷放大器外形;3、 压电传感器的应用 ;高分子压电材料制作的玻璃打碎传感器;压电传感器只能应用于动态测量 ; 2）压电式周界报警系统（用于重要位置出入口、周界安全防护等）;3）交通监测 ;高分子压电电缆的应用演示;4）压电陶瓷传感器的应用 ;压电式动态力传感器以及在车床中用于动态切削力的测量 ;压电式动态力传感器在体育动态测量中的应用;Senses of Robotics ;Senses of Robotics ;CCD图像传感器 ;（一）CCD的基本工作原理 ;MOS电容器组成的光敏元及数据面的显微照片;;（二）CCD图像传感器的分类 ;2.面阵CCD ;面阵CCD外形（续） ;（三）CCD的基本特性参数 ;（四）C