在(zài)AGV小車(Automated Guided Vehicle,自(zì)動導引車)應用中,常用的傳感(gǎn)器有以下幾種:
環境感知傳感器
激光掃描儀:通過發射激光束並(bìng)接收其反射信號來測量(liàng)AGV小車周圍環境的距離,從而精確地定(dìng)位障礙物。激光掃描儀生成的點雲地圖提供了高精度的(de)環境表示,允許AGV小車規(guī)劃避開障礙物的安全路徑。
超聲波傳感器:通(tōng)過(guò)發射超聲(shēng)波脈衝(chōng)並測量其回波時間來檢測障礙物與AGV小車之間的距離。AGV小車可以設置閾值來確定安全距離,當距離低於該閾值時,AGV小車采取適當的(de)措施,如減速、停止或改變方向,以避免與障礙物碰撞。
視覺相機:AGV小車使用視覺傳感器(如攝像頭)和計算機(jī)視覺算法來(lái)識別環境中的障礙(ài)物。通過圖像處理和目(mù)標檢測算法,AGV小(xiǎo)車能夠(gòu)識(shí)別物體的位置、形狀和大小,並根據(jù)這些信息(xī)規劃安全路徑以避免碰撞。
紅外傳感器:大多數紅外傳感器(qì)測距都是基於三角測(cè)量原(yuán)理。紅(hóng)外發射器按照一定的(de)角(jiǎo)度發射紅外光(guāng)束,當遇(yù)到物體(tǐ)以後,光束會反射回來,反射回來的紅外光線被CCD檢測器檢測到以後,會獲得一個偏移值,利用三角關係,在知道了發(fā)射角度、偏(piān)移距、中心矩,以及濾鏡的焦距以後,傳感器(qì)到物體的距離就可以通(tōng)過(guò)幾何(hé)關係計算出來了。紅外(wài)傳感器(qì)的優點是不受(shòu)可見光影響,白天(tiān)黑夜均可測量,角度靈敏度高、結構簡單、價(jià)格(gé)較便宜,可以快速感(gǎn)知物體的存在,但測量時受環境影響很大(dà),物體的顏(yán)色、方向、周圍的光線都能導致測量誤差,測量(liàng)不夠精確。
光電傳感器:光電傳感器通過發(fā)射(shè)和接收(shōu)光束來檢測物體的有(yǒu)無或位置。在(zài)AGV小車到位檢測(cè)的應用中,通(tōng)常采用對射型光電傳感器,這種傳感器由一個發射器和一個接收器組成,當AGV小車進入(rù)檢測區域時,它會阻擋發射器發出的光束(shù),導致接收器產生信號變化,從而觸發控製係(xì)統進行相應的動作,如停(tíng)止、轉向或執行裝卸任務。
定位導(dǎo)航傳感器
RFID地標傳感器:主(zhǔ)要應用於AGV小車和倉儲管理領域。傳感器檢測到RFID標簽存在時,解碼成功後綠色(sè)LED指示燈點亮,同時通過RS232/RS485接口把數據傳輸到接收器。這種傳感(gǎn)器支持EMID和FDX-B兩種(zhǒng)格式電子標簽,並且通信協議可三選一,包括“通用自由口通信協議”“MODBUS RTU通信協議”與“MODBUS TCP通信協議”。
編碼器:是用(yòng)於測量AGV小車車輪轉動和位移的傳(chuán)感器。它們(men)能夠跟蹤(zōng)車輪的位置和運動速度,提(tí)供準確的裏程(chéng)計信息,用於導航和位置估計。
慣性測量單元(yuán)(IMU):結合(hé)了加速度計和陀螺(luó)儀,用於測量AGV小車的加速(sù)度、角速度和方向(xiàng)。IMU對於實現姿(zī)態估計、運動控(kòng)製和導航是至關(guān)重(chóng)要的。
其他傳感器
力覺傳(chuán)感器:根據力的檢測方式不同,可分為應變(biàn)片式、利用壓電元件式及差動變壓器、電容位移計式等。其中,應變片(piàn)式壓力(lì)傳感器應用最普遍,商品(pǐn)化的力覺傳感器大多是這一種。力覺傳感器可(kě)使機器人利用其感知末端執(zhí)行器的力度,像裝(zhuāng)配(pèi)、人工引導、示教、力(lì)度限製等應用才能(néng)得以實現(xiàn)。
碰撞檢測傳(chuán)感器:有各種不同的形式,其主要應用是為作業(yè)人員提供一(yī)個安全(quán)的工作(zuò)環境,協作機器人最需要它們。一些傳(chuán)感器可以是某種觸覺識別係(xì)統,通(tōng)過柔軟的表麵感知壓(yā)力,給機器人發送信號,限製或停止機器人的運動;有(yǒu)些傳感器還可以直接內(nèi)置在機(jī)器人中,利用加速度計反饋或電流反饋,當機器人感(gǎn)知(zhī)到異常的力度時,便會觸發緊急停止,以確(què)保安全(quán)。
零件檢測傳感器:在零(líng)件拾取應用中,若沒(méi)有視覺係統,無(wú)法知道機器人抓(zhuā)手是否正確抓取了零件,零件檢測應用可以(yǐ)為抓手位置(zhì)提供反饋,若抓手漏掉了(le)一個零件,係統會檢測到這個錯誤,並重複操作一次,以確保零件被正(zhèng)確抓取。
觸覺傳感器:一般安裝在抓手(shǒu)上用來檢測和感覺所抓(zhuā)的物體是什(shí)麽,通(tōng)常能(néng)夠檢測力度,並得出力度分布的情況,從而知道對象的確切位置,讓使用者可(kě)以控製抓取的位置(zhì)和末(mò)端(duān)執行(háng)器的抓取力度,另外還有一些觸覺傳感器可以檢測熱量的變化。