DROPSA PN1655305-R2-WO1401852超級(jí)傳感器

從接近覺(jué)實(shí)現(xiàn)的原理分，接近覺(jué)可以分為激光式、超聲波式、紅外線式等幾種。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)接近覺(jué)傳感器的研究，主要有氣壓式、超導(dǎo)式、磁感式、電容式、光電式五種工作類型。由于接觸覺(jué)是機(jī)器人接近目標(biāo)物的感覺(jué)，并沒(méi)有具體的量化指標(biāo)。故與一般的測(cè)距裝置比，其精確度并不高傳感器輸出信號(hào)常為0或1，經(jīng)濟(jì)適用的形式是各種微動(dòng)開(kāi)關(guān)。常用的微動(dòng)開(kāi)關(guān)由滑柱、彈簧、基板和引線構(gòu)成，具有性能可靠、成本低、使用方便等特點(diǎn)。接觸覺(jué)傳感器不僅可以判斷是否接觸物體，而且還可以大致判斷物體的形狀。一般傳感器裝于機(jī)器人末端執(zhí)行器上。除微動(dòng)開(kāi)關(guān)外，接觸覺(jué)傳感器還采用碳素纖維及聚氨基甲酸酯為基本材料構(gòu)成觸覺(jué)傳感器。機(jī)器人與物體接觸，通過(guò)碳素纖維與金屬針之間建立導(dǎo)通電路，與微動(dòng)開(kāi)關(guān)相比，碳素纖維具有更高的觸電安裝密度、更好的柔性、可以安裝于機(jī)械手的曲面手掌上

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接觸式就是必須接觸才能有信號(hào)，比如壓力傳感器，溫度傳感器等。

非接觸就是不必接觸就能產(chǎn)生信號(hào)，比如聲敏傳感器，化學(xué)傳感器等。

• 傳感器：

傳感器是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。

• 傳感器的特點(diǎn)：

微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺(jué)、味覺(jué)和嗅覺(jué)等感官，讓物體慢慢變得活了起來(lái)。

• 根據(jù)其基本感知功能分類：

熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等類。我們知道，“力”必須有一個(gè)作用點(diǎn)，如果一個(gè)力，并不作用到傳感器上，這個(gè)力與傳感器便沒(méi)有任何關(guān)系，所以力傳感器只有“接觸型”：力必須加到傳感器上。力傳感器有多種類型：應(yīng)變片受變形后阻值改變；利用力作用下產(chǎn)生位移變化等都可以作為測(cè)量力的傳感器。

傳感器應(yīng)用的是壓電原理，某些電介質(zhì)在沿一定方向上受到外力的作用而變形時(shí)，其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的兩個(gè)相對(duì)表面上出現(xiàn)正負(fù)相反的電荷。當(dāng)外力去掉后，它又會(huì)恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)。當(dāng)作用力的方向改變時(shí)，電荷的極性也隨之改變。相反，當(dāng)在電介質(zhì)的極化方向上施加電場(chǎng)，這些電介質(zhì)也會(huì)發(fā)生變形，電場(chǎng)去掉后，電介質(zhì)的變形隨之消失，這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)，或稱為電致伸縮現(xiàn)象。依據(jù)電介質(zhì)壓電效應(yīng)研制的一類傳感器稱為為壓電傳感器。

作為一種新型的圖像傳感器，CIS與傳統(tǒng)的圖像傳感器(如CCD電荷耦合器件)相比，有以下突出的優(yōu)點(diǎn):

(l)CIS的光源、傳感器、放大器集成為一體，其結(jié)構(gòu)、原理和光路都很簡(jiǎn)單，具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、便于安裝等特點(diǎn);(例如某種A4幅面CIS頭尺寸僅11mmx17.5mmx232mm，僅重659g)

(2)CIS中沒(méi)有燈管和光學(xué)鏡頭等玻璃器件，因此抗震性能好;

(3)CIS采用的是單時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)/定時(shí)邏輯，控制較簡(jiǎn)單;

(4)CIS從省電狀態(tài)轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)非常迅速，因此采用CIS的掃描儀無(wú)需預(yù)熱;

(5)CIS大多采用陶瓷基底，具有良好的溫度特性:

(6)采用半導(dǎo)體制造工藝，生產(chǎn)成本低