机械电子工程教研室
压觉传感器工作原理示意图
实际触觉传感器的照片如下图所示。
触觉压力传感器
柔性薄膜触觉传感器如下图所示。
柔性触觉传感器
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机械电子工程教研室
柔性薄膜触觉传感器
接近开关
六、实验步骤
第一步 启动机器人,使其沿着某一轨迹运动,观察在此过程中机器人的动作变化,并注意细节动作和状态的变化。
第二步 确定机器人在某一轨迹运动过程中所有的传感器,同时讨论和明确相应传感器的作用。
第三步 推测相应传感器的可能信号转换电路,并利用相关动作解释和证明所确定的信号转换电路。
第四步 结合机器人的具体动作过程和姿态变化过程,将相应传感器与机器人传感器相对应,如角度传感器、位置传感器、姿态传感器、接触觉传感器、压觉传感器、滑觉传感器、力觉传感器和机器人距离传感器。
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机械电子工程教研室
第五步 给出机器人中的接近觉传感器、力觉传感器、角度传感器和姿态传感器的具体工作原理。
第六步 集体讨论和分析将机器人传感器在电路中对应的电子元件。 第七步 再次重复机器人的动作和运动轨迹,验证对相关机器人传感器的分析和推断。
七、讨论题思考题与实验报告
1.机器人传感器在机器人工作过程中的作用?
2.机器人外部传感器都有哪些,请说明滑觉传感器的工作原理? 3.接近开关是否属于接近觉传感器?请说明电容式接近开关的检测原理。
4.实验报告表格见附件5和附件6。
附件5:实验三 机器人感觉实验报告
实 验 报 告
班 级 姓 名 实验地点 实验名称 机电112 梁俊 八号实验楼 机器人机械结构 设备、 工具、 材料 - 14 - 指导教师评语 实验日期 实验目的与要求 机械电子工程教研室
设备名称 辅助设备 辅助材料 工量具 1.了解机器人内部传感器和外部传感器。2.理解机器人外部传感器的工计算机工作台 作原理及其转换方法;3.理解机器人外部传感器在机器人中的作用。要 电缆线 求:复习机器人内外部传感器明确螺丝刀、钳子、万用表 其作用复习机械原理、工程力学、传感器技术基础。 柔性制造系统 实验总结: 所谓的机器人的感觉其实就是传感器,几乎所有的机器人都是由内外传感器所组成,而这传感器又构成机器人获取信息的窗口。机器人拥有智能首先必须感知周围的环境能力。二是采取合适的方法将信息综合处理。这样才能达到预期的动作。其内部的不管是内部传感器还是外部的传感器都是检测并采集信号并将其传送到中央处理器进行分析的结果。通过本次实验我们知道对于机器人的“感觉”应该具有精度高、可重复性好、可靠性高、抗干扰能力强、体积小等特点。同时通过这次实验加深我们对机器人的了解,更进一步的掌握了各部件之间的功能特性,并且对其特有的感觉系统有了更深的了解,明白了其各个传感部分的协调处理机制,和机器人能够智能化的根本原因。
附件6:实验三 机器人感觉实验预习报告
实 验 预 习 报 告
班 级 姓 名 实验地点 机电112 梁俊 八号实验楼 - 15 -
指导教师评语 机械电子工程教研室
实验名称 主要内容提要:
机器人感觉实验 预习日期 1.机器人传感器的分类: 内部传感器包括位移、速度、加速度、和应力的通用性传感器。外部传感 器负责距离、接近程度和接触程度之类的变量如接近觉、触觉和力觉传感 器。按完成的功能来分类可分为非接触传感器和接触传感器。 2.机器人外部传感器: 对机器人工作环境及工作对象进行检测的传感器。外传感器主要包括触觉、 力觉、压觉、视觉和听觉等传感器,可以使机器人具有自校正能力及对环 境变化的反应能力。 3.机器人力觉传感器与接近传感器 用来检测机器人自身力与外部环境力之间相互作用力的传感器。力觉传感 器经常装于机器人关节处,通过检测弹性体变形来间接测量所受力。接近 传感器,是代替限位开关等接触式检测方式,以无需接触检测对象进行检 测为目的的传感器的总称。它能检测对象的移动信息和存在信息转换为电。 气信号。 实验四 机器人视觉
一、实验目的
1.了解视觉传感器的组成与工作原理。
2.理解视觉传感器的信息转换与处理。 3.机器人视觉传感器的应用。
二、实验属性
验证性实验。
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