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传感器技术推动机器人的发展

    机器人技术是融合了机械、电子、传感器、计算机、人工智能等许多学科的知识,涉及到当今许多前沿领域的技术。机器人作为多技术行业的尖端结合,其想要进步,就必段在其分支技术取得进步,其中传感器就是其中的重要一项分支技术。随着信息技术与先进制造技术的高速发展,我国智能制造装备的发展深度和广度日益提升,以新型传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化成套生产线为代表的智能制造装备产业体系初步形成,一批具有知识产权的重大智能制造装备实现突破,2012年工业自动化控制系统和仪器仪表、数控机床、工业机器人及其系统等部分智能制造装备产业领域销售收入举得很好的成绩。

    现今的机器人受于技术限制,机器人普遍在灵活性上有所欠缺,除去计算机控制系统及驱动系统的原因之外,更多的就是传感器技术上发展不足了。传感器在机器人中的存在就像是人类的感知神经末端,它起到最初的一个感知作用,把相关信息传递给机器人的“大脑”,然后做出相应的反应。随着传感器技术的应用,机器人的发展也备受关注。

    传感器为推动中国机器人产业快速有序发展立下了汗马功劳。传感器是用来检测机器人自身的工作状态,以及机器人智能探测外部工作环境和对象状态的核心部件。虽然在现今全球范围内大约有20000多种传感器,但适用机器人技术发展的传感器始终有限,并没有给机器人技术的发展带来决定性的变革。因此,如果想要机器人在灵活性及感知程度上有所突破,就必须在这类的传感器取得决定性的突破才行,特别是现在机器人发展越来越复杂化,有向智能机器人发展的趋势。

    为了检测作业对象及环境或机器人与它们的关系,在机器人上安装了触觉传感器、视觉传感器、倾角传感器、力觉传感器、近觉传感器、超声波传感器和听觉传感器,大大改善了机器人工作状况,使其能够更充分地完成复杂的工作。由于外部传感器为集多种学科于一身的产品,有些方面还在探索之中,随着外部传感器的进一步完善,机器人的功能越来越强大,将在许多领域为人类做出更大贡献。

    为了实现在复杂、动态及不确定性环境下的自主性,目前各国研制人员逐渐将视觉、听觉、压觉、热觉、力觉传感器等多种不同功能的传感器合理地组合在一起,形成机器人的感知系统,为机器人提供更为详细的外界环境信息,进而促使机器人对外界环境变化做出实时、准确、灵活的行为响应。因此,在未来的机器人技术发展过程中,传感器的存在将在其整个构造中占据更加重要的作用。


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