Το WSG-DSA είναι ένα δάχτυλο λαβής που ενσωματώνει την αίσθηση αφής για ανατροφοδότηση προφίλ υψηλής ανάλυσης κατά τη σύλληψη. Για σκοπούς ανίχνευσης, χρησιμοποιεί έναν ευφυή αισθητήριο αφής DSA9205i. Ταιριάζει στην κορυφή των σιαγόνων βάσης του WSG και συνδέεται ευθέως με τον ελεγκτή λαβής μέσω της ενσωματωμένης θύρας αισθητήρα εντός των σιαγόνων βάσης, έτσι ώστε να μην χρειάζονται εξωτερικά εξαρτήματα και καλώδια για να συμπεριλάβουν μια συσκευή αφής στις εφαρμογές χειρισμού σας. Αυτοί οι τύποι αισθητήρων δακτύλων ανιχνεύονται αυτόματα και παραμετροποιούνται από το WSG. Το προφίλ πίεσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί από το εσωτερικό του χειριστηρίου λαβής χρησιμοποιώντας μια ισχυρή διεπαφή δέσμης ενεργειών. Αυτό το άρθρο περιγράφει τους τύπους αφής αισθητήρες και τη λειτουργία τους .

Τι είναι ένας αισθητήρας αφής;

Ένας αισθητήρας αφής είναι μια συσκευή. Μετρά τις ερχόμενες πληροφορίες ως απάντηση στη φυσική αλληλεπίδραση με το περιβάλλον. Η αίσθηση της αφής στους ανθρώπους είναι γενικά μοντελοποιημένη, δηλαδή η δερματική αίσθηση και η κιναισθητική αίσθηση. Η δερματική αφή έχει την ικανότητα να ανιχνεύει τα ερεθίσματα που προκύπτουν από τη μηχανική διέγερση, τον πόνο και τη θερμοκρασία. Η κινητική αφή λαμβάνει εισόδους αισθητήρα από τους υποδοχείς που υπάρχουν στους μυς, τους τένοντες και τις αρθρώσεις.

“διαφορές μεταξύ αναλογικού και ψηφιακού ”

Αισθητήρας αφής

Τύποι αισθητήρων αφής

Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι αισθητήρων αφής που δίνονται παρακάτω

Αισθητήρας δύναμης / ροπής
Δυναμικός αισθητήρας
Θερμικός αισθητήρας

Αισθητήρας δύναμης / ροπής

Οι αισθητήρες δύναμης / ροπής χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με μια διάταξη αφής για να δώσουν τις πληροφορίες για τον έλεγχο δύναμης. Αυτά τα τύποι αισθητήρων μπορεί να αισθανθεί φορτίο οπουδήποτε όπως ο απώτερος σύνδεσμος ενός χειριστή και σε περιορισμούς ως αισθητήρας δέρματος. Ο αισθητήρας δέρματος παρέχει γενικά πιο ακριβή μέτρηση δύναμης σε υψηλότερα εύρη ζώνης. Εάν ο σύνδεσμος χειριστή ορίζεται γενικά και υπολογίζεται η επαφή σημείου σήματος, τότε ο αισθητήρας δύναμης / ροπής μπορεί να δώσει τις πληροφορίες σχετικά με τη θέση επαφής της δύναμης και των ροπών - καλείται ως εγγενής αίσθηση αφής. Η εικόνα του αισθητήρα ροπής φαίνεται παρακάτω.

Αισθητήρας δύναμης ή ροπής

Δυναμικός αισθητήρας

Οι δυναμικοί αισθητήρες είναι μικρότεροι επιταχυνσιόμετρα στις λωρίδες των δακτύλων ή στο δέρμα του ρομποτικού δακτύλου. Η γενική λειτουργία όπως τα Pacinian corpuscles στους ανθρώπους και έχουν εξίσου μεγάλα αντίστοιχα πεδία, έτσι ένα ή δύο επιταχυνσιόμετρα δέρματος είναι επαρκή για ολόκληρο το δάχτυλο. Αυτοί οι αισθητήρες ανιχνεύουν αποτελεσματικά τη δημιουργία και το σπάσιμο της επαφής, τις δονήσεις που συνδέονται με τις ολισθαινόμενες επιφάνειες με υφή.

Δυναμικός αισθητήρας

Ένας αισθητήρας ρυθμού τάσης είναι ο δεύτερος τύπος δυναμικού αισθητήρα αφής. Εάν η άκρη του δακτύλου ολισθαίνει με ταχύτητα λίγων εκατοστών / δευτερόλεπτα συνολικά μικρές προσκρούσεις ή λάκκους σε μια επιφάνεια, οι προσωρινές αλλαγές στο δέρμα έγιναν σημαντικές. Ένα πιεζοηλεκτρικό Το πολυμερές όπως το PVDF παράγει ένα φορτίο ως απόκριση σε ζημιά που μπορεί να εφαρμοστεί για την παραγωγή ρεύματος, το οποίο είναι άμεσα ανάλογο με το εύρος αλλαγών.

Θερμικός αισθητήρας

Οι θερμικοί αισθητήρες είναι σημαντικοί για την ανθρώπινη ικανότητα αναγνώρισης των υλικών των αντικειμένων που κατασκευάζονται, αλλά μερικά χρησιμοποιούνται και στη ρομποτική. Η θερμική ανίχνευση περιλαμβάνει την ανίχνευση θερμικών βαθμίδων στο δέρμα, οι οποίες αντιστοιχούν τόσο στη θερμοκρασία όσο και στη θερμική αγωγιμότητα ενός αντικειμένου. Οι ρομποτικοί θερμικοί αισθητήρες εμπλέκονται στις συνδέσεις Peltier σε συνδυασμό με οι θερμίστορ .

Θερμικός αισθητήρας

Αρχή λειτουργίας και διάγραμμα κυκλώματος του αισθητήρα αφής

Οι αισθητήρες αφής έχουν αναπτυχθεί για να παρέχουν ικανότητες αίσθησης αφής σε τηλε-λειτουργικούς χειριστές και έξυπνα ρομπότ. Οι αισθητήρες αφής μπορούν να αναγνωρίσουν μια κανονική δύναμη που εφαρμόζεται στα pixel αφής για να γοητεύσει τον έλεγχο δύναμης και τις εικόνες αφής και να δημιουργήσει αναγνώριση αντικειμένων. Ωστόσο, για τη λήψη εικόνων αφής και φυσιολογικών δυνάμεων, οι πληροφορίες της εφαπτομένης είναι κρίσιμες για τον έλεγχο της δύναμης και την πρόληψη ολίσθησης, η οποία είναι μαγευτική για την επιτυχία των εργασιών - επομένως απαιτούνται οι τρισδιάστατοι αισθητήρες αφής.

Διάγραμμα κυκλώματος αισθητήρα αφής

Υπάρχουν αρκετοί τρισδιάστατοι αισθητήρες αφής που αναπτύχθηκαν χρησιμοποιώντας τα πιεζοηλεκτρικά, χωρητικά και προαιρετικά αισθητήρια στοιχεία και αυτοί οι αισθητήρες αφής κατασκευάζονται από Τεχνολογία MEMS . Τα ενσωματωμένα αισθητήρια στοιχεία και τα κυκλώματα προεπεξεργασίας είναι για τη συμπαγή αλλά αυτά είναι πολύ αδύναμα και εύκολα σπασμένα για τις περισσότερες εφαρμογές και, για παράδειγμα, το εύρος δύναμης ενός αισθητήρα αφής είναι μόνο 0,01 N w4x και οι άλλοι αισθητήρες αφής δεν είναι παρέχεται από την τεχνολογία MEMS. Το παρακάτω διάγραμμα κυκλώματος δείχνει ένα κύκλωμα αισθητήρα αφής.

Ο αισθητήρας αφής στη ρομποτική

Ο αισθητήρας αφής που χρησιμοποιείται στα ρομπότ της NASA δίνεται παρακάτω

Ένα από τα παραδείγματα που σχετίζονται άμεσα με την πλανητική εξερεύνηση.
Η NASA χρησιμοποιεί αυτούς τους αισθητήρες στο διεθνή διαστημικό σταθμό για να βοηθά τους ανθρώπους με την επισκευή / συντήρηση στο περιβάλλον
- Η NASA έχει δοκιμάσει πολλούς αισθητήρες αφής στη ρομποτική που βρίσκονται στο αρχικό στάδιο. Έχουν χρησιμοποιήσει Αντίσταση ανίχνευσης δύναμης και τώρα χρησιμοποιούνται σύνθετα κβαντικά σήραγγα
Πολλαπλά κουμπιά φόρτωσης και κελιά έχουν γίνει πρακτική για την ανάπτυξη αισθητήρων αφής που παράγονται από ένα βιομηχανικό ρομπότ

Εφαρμογές αισθητήρων αφής

Αφή εφαρμογές αισθητήρων χρησιμοποιούνται σε

Ρομποτική
Υλικό υπολογιστή
Σύστημα ασφαλείας
Οθόνη αφής συσκευές σε κινητό τηλέφωνο
Χρήση υπολογιστή

Πλεονεκτήματα του αισθητήρα αφής

Τα πλεονεκτήματα του αισθητήρα αφής δίνονται παρακάτω:

Προσφέρουν εύχρηστες λύσεις αισθητήρων αφής
Ο αισθητήρας αφής δεν έχει εξωτερικά εξαρτήματα και καλώδια
Συμπαγής εκχύλιση
Επαληθευμένη τεχνολογία αίσθησης αφής από τη ρομποτική.

Πρόκειται για την αρχή και τις εφαρμογές λειτουργίας του αισθητήρα αφής. ελπίζουμε ότι οι δεδομένες πληροφορίες είναι χρήσιμες για την παροχή κάποιων καλών πληροφοριών και κατανόησης του έργου. Επιπλέον, εάν έχετε οποιεσδήποτε απορίες σχετικά με αυτήν την ιδέα στο ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά έργα , μπορείτε να σχολιάσετε στην παρακάτω ενότητα. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς - ποιες είναι οι λειτουργίες των αισθητήρων αφής;

Φωτογραφικές μονάδες: