传感器

深入学习机器人，需要你一步步了解机器人的构造和细节，其中包括机器人的传感器。

根据被测对象的不同，机器人传感器可以分为2大类：

1.用于检测机器人自身状态的内传感器

2.用于机器人与机器人相关环境参数的外传感器

（也可根据传感器的结构、形态、性能、用途等进行进一步的分类）

今天，我会分析内传感器和外传感器的基本形式。

关于内传感器

就是测量机器人自身状态的功能元件，具体检测的对象有：关节的线位移、角位移等几何量，速度、角速度、加速度等运动量，还有倾斜角、方位角、振动等物理量。而所谓的外传感器则主要用于测量与机器人作业有关的外部因素。

内传感器常用于控制系统中，用作反馈元件，检测机器人的状态参数。例：关节运动的位置、速度、加速度、力和力矩等等。

关于外传感器

主要用来测量机器人周边环境参数，通常跟机器人的目标识别、作业安全等因素有关，例：视觉传感器。它既能用来识别工作对象，也可以用来检测障碍物。

从机器人的系统观点来看，外传感器的信号一般用于规划决策层，也有一些外传感器的信号被底层的伺服控制层所利用。

内传感器和外传感器是根据传感器在系统中呃作用来划分的，某些传感器既可以当内传感器使用，又可以当外传感器使用。如：力传感器，用于末端执行器或手臂的自重补偿中，是内传感器；在测量操作对象或障碍物的反作用力时，它是外传感器。

机器人内传感器的基本形式：

    ·特定位置、角度传感器：微型开关、光电开关

    ·任意位置、角度传感器：电位器、旋转变压器、码盘、关节角传感器

    ·速度、角度传感器：测速发电机、码盘

    ·加速度传感器：应变片式、伺服式、压电式、电动式

    ·倾斜角传感器：液体式，垂直振子式

    ·方位角传感器：陀螺仪、地磁传感器

机器人外传感器的基本形式：

   ·视觉传感器：测量传感器、识别传感器

   ·触觉传感器：接触觉传感器、压觉传感器、滑觉传感器

   ·力觉传感器：力（力矩）传感器、力和力矩传感器

   ·接近觉传感器：接近觉传感器（空气式、磁场式、电场式、光学式、声波式）、距离传感器

   ·角度觉（平衡觉）传感器：倾斜角传感器、方向传感器、姿态传感器