一般机器人系统由机械手、环境、任务和控制器四个互相作用的部分组成。我们称一般安装在机器人机械手上的传感器为内传感器(Inner Sensons),而称作为环境的一部分的传感器为外传感器(External Sensons)。下面将以此为主,结合机器人传感器其它分类方法进行阐述。


机器人产品目前分类为工业机器人和服务机器人两大类。国内也有分为工业机器人和特种机器人两大类的;或分为一般机器人和智能机器人两大类;或分为一般机器人和移动机器人两类;或分为一般机器人和拟人机器人两类等。目前工业机器人多用于搬运、分拣、上下料、包装、码垛、焊接、喷涂、打磨、抛光、切割、摆放、装配等方面。

随着智能化的程度提高,机器人传感器应用越来越多。智能机器人主要有交互机器人、传感机器人和自主机器3种。从拟人功能出发,视觉、力觉、触觉为重要,早已进入实用阶段,听觉也有较大进展,其它还有嗅觉、味觉、滑觉等,对应有多种传感器,所以机器人传感产业也形成了生产和科研力量。

机器人的控制系统相当于人类大脑,执行机构相当于人类四肢,传感器相当于人类的五官。因此,要让机器人像人一样接收和处理外界信息,机器人传感器技术是机器人智能化的重要体现。

   传感器是机器人完成感觉的必要手段,通过传感器的感觉作用,将机器人自身的相关特性或相关物体的特性转化为机器人执行某项功能时所需要的信息。根据传感器在机器人上应用的目的和使用范围不同,可分为内部传感器和外部传感器。

内部传感器用于检测机器人自身状态(如手臂间角度、机器人运动工程中的位置、速度和加速度等);外部传感器用于检测机器人所处的外部环境和对象状况等,如抓取对象的形状、空间位置、有没有障碍、物体是否滑落等。

  机器人传感器主要类别:内传感器,位置(位移)传感器,速度和加速度传感器, 力觉传感器,外传感器, 触觉传感器应力传感器,接近度传感器,声觉传感器,接触式或非接触式温度传感器,滑觉传感器,距离传感器  视觉传感器

   

 机器人传感器的要求和选择

机器人传感器的选择取决于机器人工作需要和应用特点,对机器人感觉系统的要求时选择传感器的基本依据。

  高、重复性好;

  稳定性和可靠性好

  抗干扰能力强;

     重量轻、体积小、安装方便。

所有机器人传感器均与信号的检测以后的信号变换、处理关系非常密切, 而且变换处理的软件工作量很大,又与人工智能等信息技术融合,所以本文只是抛砖引玉,有待深入探讨。