Hiện nay, robot được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau. Robot có thể được sản xuất, nhưng các cảm biến đã đóng một vai trò quan trọng. Bạn có biết các loại cảm biến robot phổ biến? Trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp, máy móc yêu cầu các cảm biến cung cấp thông tin cần thiết để thực hiện đúng các hoạt động liên quan.
Các cảm biến thường được sử dụng cho robot có thể được chia thành cảm biến bên trong và cảm biến bên ngoài theo các đối tượng phát hiện khác nhau.
Các cảm biến bên trong chủ yếu được sử dụng để phát hiện trạng thái của chính rô-bốt (chẳng hạn như góc giữa các cánh tay), chủ yếu là các cảm biến phát hiện vị trí và góc.
Các cảm biến bên ngoài chủ yếu được sử dụng để phát hiện môi trường của rô-bốt (chẳng hạn như đối tượng đó là gì, cách đối tượng bao xa, v.v.) và các điều kiện (chẳng hạn như đối tượng mà nó nắm có bị trượt hay không). Cụ thể đó là cảm biến nhận dạng đối tượng, cảm biến phát hiện khuyết điểm đối tượng, cảm biến tiệm cận, cảm biến khoảng cách, cảm biến lực và cảm biến thính giác.
1. Cảm biến hình ảnh hai chiều
Cảm biến hình ảnh hai chiều chủ yếu là một camera có thể thực hiện các chức năng như phát hiện và định vị chuyển động của vật thể. Cảm biến hình ảnh hai chiều đã xuất hiện từ lâu và nhiều camera thông minh có thể điều phối đường hành động của rô-bốt công nghiệp và điều chỉnh hành vi của chúng dựa trên thông tin nhận được.
2. Cảm biến hình ảnh ba chiều
Gần đây, các cảm biến tầm nhìn ba chiều đã dần xuất hiện và hệ thống tầm nhìn ba chiều phải có hai camera chụp ở các góc khác nhau để có thể phát hiện và nhận dạng các mô hình vật thể ba chiều. So với hệ thống thị giác hai chiều, cảm biến ba chiều có thể hiển thị mọi thứ trực quan hơn.
3. Cảm biến mômen lực
Cảm biến momen lực là cảm biến cho phép robot biết được lực. Nó có thể giám sát lực trên cánh tay của rô-bốt và đưa ra hướng dẫn cho hành vi tiếp theo của rô-bốt dựa trên phân tích dữ liệu.
4. Cảm biến phát hiện va chạm
Yêu cầu lớn nhất đối với robot công nghiệp, đặc biệt là robot cộng tác, là sự an toàn. Để tạo ra một môi trường làm việc an toàn, robot cần phải nhận ra những gì không an toàn. Việc sử dụng cảm biến va chạm cho phép robot hiểu những gì nó đã gặp phải và gửi tín hiệu để tạm dừng hoặc dừng chuyển động của robot.
5. Cảm biến an toàn
Không giống như các cảm biến phát hiện va chạm ở trên, việc sử dụng các cảm biến an toàn cho phép rô-bốt công nghiệp cảm nhận được các vật thể xung quanh chúng và sự hiện diện của các cảm biến an toàn sẽ ngăn rô-bốt va chạm với các vật thể khác.
6. Cảm biến điện từ
Cảm biến xoay từ tính hiện đại chủ yếu bao gồm cảm biến bốn pha và cảm biến một pha. Trong quá trình hoạt động, cảm biến xoay vi sai bốn pha sử dụng một cặp đơn vị phát hiện để phát hiện vi sai và cặp còn lại để phát hiện vi sai ngược. Bằng cách này, khả năng phát hiện của cảm biến bốn pha gấp bốn lần so với cảm biến một thành phần. Cảm biến xoay một pha hai phần tử cũng có những ưu điểm riêng, đó là nhỏ gọn và đáng tin cậy, tín hiệu đầu ra lớn, có thể phát hiện chuyển động tốc độ thấp, khả năng chống tác động và tiếng ồn môi trường mạnh, giá thành rẻ. Do đó, cảm biến một pha cũng sẽ có thị trường tốt.
7. Cảm biến sợi quang
Cảm biến sợi quang là một công nghệ mới xuất hiện trong những năm gần đây, có thể được sử dụng để đo nhiều loại đại lượng vật lý, chẳng hạn như trường âm thanh, điện trường, áp suất, nhiệt độ, vận tốc góc, gia tốc, v.v. Nó cũng có thể hoàn thành các nhiệm vụ đo lường mà khó hoàn thành với các công nghệ đo lường hiện có. Trong không gian hẹp, trong môi trường có nhiễu điện từ mạnh và điện áp cao, cảm biến sợi quang đã thể hiện những khả năng độc đáo. Hiện tại, có hơn 70 loại cảm biến sợi quang, thường được chia thành cảm biến tự sợi quang và cảm biến sử dụng sợi quang.
8. Cảm biến sinh học
Cảm biến mô phỏng sinh học là một loại cảm biến mới sử dụng các nguyên tắc phát hiện mới. Nó sử dụng các tế bào cố định, enzyme hoặc các hoạt chất sinh học khác để hợp tác với các đầu dò để tạo thành một cảm biến. Cảm biến này là một loại công nghệ thông tin mới được phát triển trong những năm gần đây do sự thâm nhập lẫn nhau của y sinh, điện tử và kỹ thuật. Cảm biến này được đặc trưng bởi hiệu suất cao và tuổi thọ dài. Trong số các cảm biến phỏng sinh học, cảm biến được sử dụng phổ biến nhất là cảm biến mô phỏng sinh học.
9. Cảm biến hồng ngoại
Cốt lõi của hệ thống hồng ngoại là máy dò hồng ngoại, có thể được chia thành hai loại theo các cơ chế phát hiện khác nhau: máy dò nhiệt và máy dò photon. Máy dò nhiệt sử dụng hiệu ứng nhiệt bức xạ để làm cho nhiệt độ của phần tử máy dò tăng lên sau khi nhận được năng lượng bức xạ, do đó làm thay đổi hiệu suất phụ thuộc vào nhiệt độ của máy dò. Bức xạ có thể được phát hiện bằng cách phát hiện sự thay đổi của một trong những tính chất này. Trong hầu hết các trường hợp, bức xạ được phát hiện thông qua sự thay đổi nhiệt điện. Khi một bộ phận nhận bức xạ và gây ra sự thay đổi vật lý ở đại lượng phi điện, thì sự thay đổi đại lượng điện tương ứng có thể được đo thông qua phép biến đổi thích hợp.
10. Cảm biến áp suất
Cảm biến áp điện chủ yếu được sử dụng để đo gia tốc, áp suất và lực. Cảm biến gia tốc áp điện là một gia tốc kế thường được sử dụng. Nó có các đặc điểm tuyệt vời như cấu trúc đơn giản, kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ và tuổi thọ dài. Cảm biến gia tốc áp điện đã được sử dụng rộng rãi trong các phép đo độ rung và tác động của máy bay, ô tô, tàu, cầu và các tòa nhà. Đặc biệt, hình dạng của cảm biến áp điện có một vị trí đặc biệt trong lĩnh vực hàng không và vũ trụ.