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用于自主導(dǎo)航的最佳傳感器

文章出處：新聞動態(tài) 責(zé)任編輯：百世精工科技發(fā)表時間：2023-07-17 09:27:58

您是否考慮過如何找到用于自主導(dǎo)航的最佳傳感器？不同類型的自主傳感器，如自主車輛和機器人系統(tǒng)，需要多個傳感器來安全導(dǎo)航。這些設(shè)備有效地充當(dāng)了機器人或自主系統(tǒng)的眼睛，使其能夠在向目的地前進的過程中識別路徑上的障礙物。

Advanced Navigation Certus Evo MEMS GNSS/INS慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

機器人傳感裝置通常分為內(nèi)部和外部類型：

- 內(nèi)部傳感設(shè)備提供有關(guān)機器人內(nèi)部狀態(tài)的信息。其中包括報告機器人位置、加速度、速度和扭矩的自主傳感器。

- 相比之下，外部傳感設(shè)備可檢測機器人或自主系統(tǒng)外部的狀況。這些設(shè)備可能包括紅外和超聲波探測系統(tǒng)以及RGB攝像頭和接近警報系統(tǒng)。

找到用于自主導(dǎo)航的最佳傳感器對于為機器人系統(tǒng)提供準(zhǔn)確、安全的移動能力至關(guān)重要。

機器人技術(shù)中使用哪些類型的自主傳感器？

自主系統(tǒng)的傳感器使用多種不同的方法來收集有關(guān)機器人周圍環(huán)境和機器人系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)的信息。了解最常見的自主傳感器類型可幫助您在配置機器人傳感器時做出最佳決策，以獲得最佳性能。

用于自主導(dǎo)航的最佳傳感器：光傳感器

光傳感設(shè)備通常包括光敏電阻電池和光電池。這些傳感器將光轉(zhuǎn)換成可由機器人軟件解釋的信號。這使自主系統(tǒng)能夠建立周圍地形和環(huán)境的內(nèi)部圖像。用于自主導(dǎo)航的其他傳感器類型包括以下幾種：

- 紅外系統(tǒng)檢測環(huán)境中的輻射變化，為機器人軟件提供更多數(shù)據(jù)點。

- RGB顏色傳感設(shè)備可檢測紅、綠、藍三色，為機器人系統(tǒng)提供更準(zhǔn)確的環(huán)境信息。

- 視覺同步定位和映射（VSLAM）系統(tǒng)由以下集成組件組成。[這不是傳感器，而是解釋RGB相機數(shù)據(jù)（視頻）的系統(tǒng)。］該 - 系統(tǒng)收集、標(biāo)記、過濾和組合視頻數(shù)據(jù)，為導(dǎo)航提供參考點。類似于計算車輪的轉(zhuǎn)數(shù)，這種 "視覺里程表 "系統(tǒng)可提供導(dǎo)航數(shù)據(jù)，在某些情況下可補充甚至取代其他導(dǎo)航傳感器。

用于自主導(dǎo)航的最佳傳感器：聲音傳感設(shè)備

麥克風(fēng)可拾取機器人所在區(qū)域的環(huán)境噪聲，為定位和運動提供額外提示。這些系統(tǒng)通常不適合在沒有其他傳感器收集周圍環(huán)境數(shù)據(jù)的情況下使用。不過，在移動障礙物常見的區(qū)域，它們可以提供一定程度的保護。

用于自主導(dǎo)航的最佳傳感器：近距離傳感裝置

這些傳感系統(tǒng)發(fā)射某種介質(zhì)以產(chǎn)生反饋信號，自主系統(tǒng)上的軟件可對這些信號進行解釋，從而估計相對位置。近距離探測設(shè)備可包括超聲波、紅外線和光敏電阻傳感器，以確定附近環(huán)境中是否存在障礙物。這些系統(tǒng)可防止機器人系統(tǒng)撞上物體。然而，它們在繪制和創(chuàng)建周圍環(huán)境的虛擬圖像方面并無多大幫助。

觸覺傳感系統(tǒng)

接觸傳感器和力傳感器為機器人系統(tǒng)提供了一種檢測附近環(huán)境中物品并與之互動的方法。這些傳感設(shè)備使機器人能夠與物體進行交互，并利用通過這些觸覺傳感設(shè)備收集的信息執(zhí)行任務(wù)。這些傳感器的主要缺點是需要與其他物品接觸才能確定它們的存在。因此，它們不能作為機器人系統(tǒng)導(dǎo)航的唯一方法。

溫度傳感設(shè)備

熱成像傳感器是識別人類和其他哺乳動物的最佳方法，可防止自動駕駛汽車發(fā)生碰撞。熱感應(yīng)設(shè)備是在有人類或動物的區(qū)域運行的機器人系統(tǒng)的可靠補充。對于大多數(shù)障礙物為非生物的環(huán)境，這些溫度傳感設(shè)備的作用較小，可能根本不需要。

導(dǎo)航和定位傳感器

自主系統(tǒng)需要關(guān)于其物理位置、行進方向和姿態(tài)的持續(xù)而準(zhǔn)確的信息，以便到達目的地并有效地導(dǎo)航其所處環(huán)境。GPS設(shè)備、陀螺儀和磁力計通常用于為現(xiàn)實世界中的機器人系統(tǒng)和車輛提供這些數(shù)據(jù)。這些傳感器是必須進行長距離導(dǎo)航或穿越陌生地形的設(shè)備和機器人系統(tǒng)中最常見和最有用的傳感器。然而，它們可能會受到障礙物的限制，這些障礙物可能會降低設(shè)備GPS信號的準(zhǔn)確性。

加速度傳感設(shè)備

自主導(dǎo)航系統(tǒng)需要比系統(tǒng)行駛速度更快的詳細持續(xù)信息。加速度傳感器向控制機器人的軟件和硬件提供這些數(shù)據(jù)，使這些系統(tǒng)能夠確定其行進速度，并更準(zhǔn)確地推斷其當(dāng)前位置。在某些情況下，當(dāng)GPS讀數(shù)缺失或不一致時，加速度計可提供寶貴的備用數(shù)據(jù)源。