工业机器人装调维修(工技师、高级技师)第八单元 传感型智能机器人维修.pptx
培训目标:
能够诊断传感型或交互型智能机器人故障。
能对传感型等智能机器人进行维修。
能结合应用场景特点,对智能机器人设计方案进行改进。;第一节智能机器人概述
一、智能机器人的定义
感觉要素
2.运动要素
3.思考要素
二、智能机器人关键技术
1.多传感器信息融合
2.导航与定位
3.路径规划
4.机器人视觉
5.智能控制
6.人机接口技术;三、智能机器人的主要分类
1.传感型智能机器人概述
2.交互型智能机器人概述
第二节传感器的分类、选型、应用与检测
一、CCD图像传感器
;二、光电传感器
光电传感器的定义
2.光电传感器的特点
(1)检测距离长如果在对射型中保留10m以上的检测距离等,光电传感器便能实现其他检测手段(磁性、超声波等)无法达到的长距离检测。
(2)对检测物体的限制少由于以检测物体引起的遮光和反射为检测原理,因此不像??近传感器等将检测物体限定为金属,光电传感器可对玻璃、塑料、木材、液体等几乎所有物体进行检测。
(3)响应时间短光速本身为高速,并且光电传感器的电路都由电子零件构成,因此不包含机械性工作时间,响应时间非常短。
(4)分辨率高光电传感器能通过高级设计技术使投光光束集中在小光点,或通过构成特殊的受光光学系统来实现高分辨率。它也可进行微小物体的检测和高精度的位置检测。
(5)可实现非接触的检测光电传感器可以无须机械性地接触检测物体实现检测,不会对检测物体和传感器造成损伤,因此,光电传感器能长期使用。;(6)可实现颜色判别通过检测物体形成的光的反射率和吸收率根据被投光的光线波长和检测物体的颜色组合而有所差异。利用这种性质,光电传感器可对检测物体的颜色进行检测。
(7)便于调整在投射可视光的光电传感器类型中,投光光束是眼睛可见的,便于对检测物体的位置进行调整。
3.光电传感器的原理
(1)光的性质
1)直射(图8-2)。
2)折射(图8-3)是指光射入折射率不同的界面上时,通过该界面后,改变行进方向的现象。;3)反射可分为正反射、回归反射和扩散反射,如图8-4所示。;4)偏光。;4.光电传感器的分类
(1)放大器分离型仅投光部和受光部分离,分别作为投光部和受光部(对射型)或一体的投受光器(反射型)。
1)投受光器仅由投光元件、受光元件及光学系统构成,因此可以采用小型设计。
2)即使在狭小的场所设置投受光器,也可在较远的场所调整灵敏度。
3)投受光部与放大器单元间的信号线很容易受干扰。
4)代表机型(放大器单元):E3C-LDA、E3C。
(2)放大器内置型除电源部以外的部分为一体,包括投光部的投光器和受光部、增幅部、控制部的受光器。
1)由于受光部、增幅部、控制部为一体,因此不需要围绕微小信号的信号线,不易受干扰的影响。
2)与放大器分离型相比,布线工时更少。
3)一般比放大器分离型大,但与没有灵敏度调整的类型相比,绝不逊色。;4)代表机型:E3Z、E3T、E3S-C。
(3)电源内置型电源部包含在投光器、受光器中的一体化产品。
1)可直接连接到商用电源上,此外还能从受光器直接进行容量较大的控制输出。
2)投光器、受光器中还包括了电源变压器等,因此与其他形态相比很大。
3)代表机型:E3G、E3JK、E3JM。
(4)光纤型是在投光部、受光部上连接光纤的产品,由光纤单元和放大器单元构成。
特点:
1)根据光纤探头(前端??分)的组合不同,可构成对射型或反射型。
2)适合于检测微小物体。
3)光纤单元不受干扰的影响。
4)代表机型(放大器单元):E3X-DA-S、E3X-MDA、E3X-NA。;三、光栅传感器
光纤光栅传感器的工作原理
2.啁啾光纤光栅传感器
3.长周期光纤光栅(LPG)传感器
四、接近传感器
接近开关(传感器)的定义
2.接近传感器的特点
1)由于能以非接触方式进行检测,因此不会磨损和损伤检测对象。
2)由于采用无接点输出方式,因此寿命延长(磁力式除外);采用半导体输出,对接点的寿命无影响。
3)与光检测方式不同,适合在水和油等环境下使用检测时几乎不受检测对象的污渍和油、水等的影响。
4)与接触式开关相比,可实现高速响应。;5)能对应广泛的温度范围,有些传感器能在?40~200℃的环境下使用。
6)接近传感器对检测对象的物理性质变化进行检测,因此几乎不受表面颜色等的影响。
7)与接触式不同,接近传感器会受周围温度、周围物体、同类传感器(包括感应型、静电容量型在内)的影响,以及传感器之间的相互影响。
3.接近传感器的原理
(1)感应型接近传感器的检测原理(图8-6)通过外部磁场影响,感应型接近传感器检测在导体表面产生的涡电流引起的磁性损耗。;(2)静电容量型接近传感器的动作原理(图8-7)对检测体与传感器间产生的静电容