許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙,首先就在于對(duì)象信息的獲取存在困難,而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測(cè)傳感器的出現(xiàn),往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展,往往是一些邊緣學(xué)科開發(fā)的先驅(qū)。傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā)、海洋探測(cè)、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護(hù)等等極其之泛的領(lǐng)域??梢院敛豢鋸埖卣f,從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng),幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目,都離不開各種各樣的傳感器。智能機(jī)器視覺傳感技術(shù)下的智能機(jī)器視覺傳感器也稱智能相機(jī)。采摘六維力傳感器供貨費(fèi)用
傳感器信息處理:小波分析法。小波變換的基本思想是用一族小波基函數(shù)去表示或逼近——信號(hào),很好地解決了時(shí)間和頻率分辨力的矛盾,適合于對(duì)時(shí)變信號(hào)進(jìn)行局部分析。小波變換作為一種新的信號(hào)處理方法,近幾年,將小波分析應(yīng)用在機(jī)器人避障系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集傳感器信號(hào)檢測(cè)分析中,通過對(duì)傳感器信號(hào)的多尺度分解,濾除被測(cè)傳感器信號(hào)中混入的噪聲成分,重構(gòu)真實(shí)信號(hào),這樣可以有效提高機(jī)器人避障系統(tǒng)中采樣數(shù)據(jù)的可靠性,進(jìn)而可以提高避障系統(tǒng)的控制精度。另外它還有數(shù)據(jù)壓縮功能,對(duì)此系統(tǒng)大量的傳感信號(hào)進(jìn)行壓縮處理可以節(jié)省存儲(chǔ)空間,提高運(yùn)算速度。采摘六維力傳感器供貨費(fèi)用壓力傳感器的種類繁多,其性能也有較大的差異,如何選擇較為適用的傳感器,做到經(jīng)濟(jì)、合理的使用。
傳感器信息處理:遺傳算法。遺傳算法是按照自然界“優(yōu)勝劣汰,適者生存”法則提出的一種全局優(yōu)化自適應(yīng)概率搜索算法。遺傳算法通過對(duì)當(dāng)前群體施加選擇、雜交、變異等一系列操作,產(chǎn)生出新一代的群體,并逐步使群體進(jìn)化到更優(yōu)解狀態(tài)。遺傳算法被應(yīng)用于機(jī)器人避障系統(tǒng)的傳感信號(hào)處理中,首先在一個(gè)采樣周期內(nèi)將實(shí)際傳感器信號(hào)均勻采樣N次送入計(jì)算機(jī),隨機(jī)選擇幾組數(shù)據(jù)作為初始群體。然后循環(huán)進(jìn)行選擇、雜交、變異三種操作,直到達(dá)到給定的要求電壓值為止。在機(jī)器人避障系統(tǒng)中,利用簡(jiǎn)單的放大電路和遺傳算法軟件可以在多傳感信號(hào)的情況下精確還原傳感信號(hào),提高傳感器信息處理中的測(cè)量精度。
當(dāng)輸入變化值未超過某一數(shù)值時(shí),傳感器的輸出不會(huì)發(fā)生變化,即傳感器對(duì)此輸入量的變化是分辨不出來的。只有當(dāng)輸入量的變化超過分辨率時(shí),其輸出才會(huì)發(fā)生變化。通常傳感器在滿量程范圍內(nèi)各點(diǎn)的分辨率并不相同,因此常用滿量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的較大變化值作為衡量分辨率的指標(biāo)。上述指標(biāo)若用滿量程的百分比表示,則稱為分辨率。分辨率與傳感器的穩(wěn)定性有負(fù)相相關(guān)性。選型原則:要進(jìn)行—個(gè)具體的測(cè)量工作,首先要考慮采用何種原理的傳感器,這需要分析多方面的因素之后才能確定。視覺傳感器主要由一個(gè)或者兩個(gè)圖形傳感器組成,有時(shí)還要配以光投射器及其他輔助設(shè)備。
機(jī)器人避障需要哪些傳感器?紅外線傳感器:紅外傳感器主要是通過紅外線IR標(biāo)識(shí)發(fā)射調(diào)制的紅外射線,通過安裝在室內(nèi)的光學(xué)傳感器接收進(jìn)行定位。具有測(cè)量范圍廣、測(cè)距距離遠(yuǎn)、響應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。但檢測(cè)的較小距離太大,對(duì)于近乎黑體、透明的物體無法檢測(cè)距離,只適合短距離傳播,且在有遮擋物的情況下無法正常工作,需要在每個(gè)房間、走廊安裝接收天線、鋪設(shè)導(dǎo)航,總體來說應(yīng)用于機(jī)器人定位導(dǎo)航領(lǐng)域造價(jià)過高,且過于繁瑣。激光雷達(dá):激光雷達(dá)猶如人類的眼睛,是一種可以探測(cè)物體精確位置的傳感器,其主要是通過對(duì)目標(biāo)物發(fā)射激光信號(hào),再根據(jù)從物體反射回來的信號(hào)時(shí)間差來計(jì)算這段距離,然后再發(fā)射激光的角度來確定物體和發(fā)射器的角度,從而得出物體與發(fā)射器的相對(duì)位置。壓力傳感器通常由壓力敏感元件和信號(hào)處理單元組成。采摘六維力傳感器供貨費(fèi)用
傳感器的頻率響應(yīng)越高,可測(cè)的信號(hào)頻率范圍就越寬。采摘六維力傳感器供貨費(fèi)用
傳感器數(shù)據(jù)融合方法:(1)產(chǎn)生式規(guī)則可以建立自然景象**系統(tǒng),根據(jù)多傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù),使用符號(hào)來表示環(huán)境特征,這樣可以更全方面的反映避障系統(tǒng)的周圍信息,為機(jī)器人的路徑規(guī)劃做準(zhǔn)備。(2)模糊邏輯法方法是用某種模擬人類的思維習(xí)慣的模型系統(tǒng)地反映機(jī)器人避障系統(tǒng)中多傳感器數(shù)據(jù)融合過程的不確定性,并通過模糊推理來完成數(shù)據(jù)融合,得到預(yù)期的效果。(3)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法是一種仿效生物神經(jīng)系統(tǒng)的信息處理方法,是通過有教師或無師自學(xué)算法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí),一旦學(xué)習(xí)完成,該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就能夠根據(jù)以網(wǎng)絡(luò)權(quán)矩陣和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形式存儲(chǔ)的特征信息,基于此神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到了一種進(jìn)行決策思維的模型結(jié)構(gòu),通過綜合來自于系統(tǒng)各種不同傳感器的信息,從中抽取出單一傳感器無法提供的準(zhǔn)確可靠信息,這是在有環(huán)境交互的情況下處理多傳感器信息的一種十分有效的方法。采摘六維力傳感器供貨費(fèi)用
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