多傳感器的機器人避障系統(tǒng)中,各信息源提供的環(huán)境信息都具有一定程度的不確定性。另外,由于傳感器數(shù)量較多,且多為非線性,要進行很好的全局優(yōu)化和控制,處理量大。面對離散數(shù)據(jù)多、關(guān)聯(lián)度大、輸入信息不可線性化且要求融合結(jié)果可靠性高等特點,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)融合方法(加權(quán)平均法、貝葉斯估計法、Dempster-Shafer證據(jù)推理方法等)不能很好地滿足要求。對于多關(guān)節(jié)機器人避障系統(tǒng)而言,通常采用卡爾曼濾波法、產(chǎn)生式規(guī)則、模糊邏輯人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法,可以得到關(guān)于環(huán)境更加可靠、統(tǒng)一、精確的描述,便于判斷與決策。任何傳感器都不能保證的線性,其線性度也是相對的。山東消殺多線激光雷達傳感器
視覺傳感技術(shù)是傳感技術(shù)七大類中的一個,視覺傳感器是指通過對攝像機拍攝到的圖像進行圖像處理,來計算對象物的特征量(面積、重心、長度、位置等),并輸出數(shù)據(jù)和判斷結(jié)果的傳感器。視覺傳感器是整個機器視覺系統(tǒng)信息的直接來源,主要由一個或者兩個圖形傳感器組成,有時還要配以光投射器及其他輔助設(shè)備。視覺傳感器的主要功能是獲取足夠的機器視覺系統(tǒng)要處理的較原始圖像。光電傳感器包含一個光傳感元件,而視覺傳感器具有從一整幅圖像捕獲光線的數(shù)以千計的。圖像的清晰和細膩程度通常用分辨率來衡量,以像素數(shù)量表示。果園激光雷達傳感器規(guī)格視覺傳感器是指利用光學(xué)元件和成像裝置獲取外部環(huán)境圖像信息的儀器。
傳感器的選擇取決于準(zhǔn)確性、輸出、靈敏度、機器視覺系統(tǒng)的成本以及對應(yīng)用要求的充分理解。對傳感器主要性能的基本理解能夠幫助開發(fā)人員迅速縮小他們的查找范圍,找到合適的傳感器。三個關(guān)鍵的要素決定了傳感器的選擇:動態(tài)范圍、速度和響應(yīng)度。動態(tài)范圍決定系統(tǒng)能夠抓取的圖像的質(zhì)量,也被稱作對細節(jié)的體現(xiàn)能力。傳感器的速度指的是每秒鐘傳感器能夠產(chǎn)生多少張圖像和系統(tǒng)能夠接收到的圖像的輸出量。響應(yīng)度指的是傳感器將光子轉(zhuǎn)換為電子的效率,它決定系統(tǒng)需要抓取有用的圖像的亮度水平。
在智能機器人避障的系統(tǒng)中,因為任何傳感器的功能都有限,必要時,應(yīng)將多種傳感器集成在一起,融合多種傳感器信息,這樣可以更正確、更全方面的反映出外界環(huán)境的特征,為避障提供正確的依據(jù)。信息融合技術(shù)可以增加各類傳感器信息的互補性、對環(huán)境變化的適應(yīng)性,提高決策的正確性。多傳感器數(shù)據(jù)融合的基本目的是指通過對多(種,類)傳感器數(shù)據(jù)的綜合處理以獲得比每個單一傳感器更多的信息。也可以理解為對多傳感器的原始信息加以智能化的綜合,從而導(dǎo)出新的有意義的信息。這種信息的價值比單一傳感器所獲得信息要高得多,它有利于判斷和決策。因此近年來多傳感器信息融合技術(shù)系統(tǒng)已越來越多地應(yīng)用于機器人的避障系統(tǒng)中,通過實驗可以取得良好的效果。三個關(guān)鍵的要素決定了傳感器的選擇:動態(tài)范圍、速度和響應(yīng)度。
由于機器人避障系統(tǒng)具有線性動力學(xué)模型,且系統(tǒng)噪聲和傳感器噪聲是高斯分布的白噪聲模型,卡爾曼濾波為融合多傳感器數(shù)據(jù)提供一個統(tǒng)計意義下的較優(yōu)估計。應(yīng)用到機器人避障系統(tǒng)的多傳感器信息處理中,國內(nèi)外學(xué)者經(jīng)常選用的是聯(lián)合式卡爾曼濾波法,其基本思想是采用一組并行運行的濾波器模塊,每一個模塊只處理某一個特定傳感器的信息。另外,還采用了一個“主濾波器”對來自所有局部濾波器的信息進行融合。這種結(jié)構(gòu)明顯的優(yōu)勢在于:計算量平均分布在各個并行濾波器中,主濾波器的計算負(fù)擔(dān)不大;具備了多種冗余信息,可以通過適當(dāng)?shù)闹貥?gòu)算法設(shè)計提供強容錯能力。視覺傳感器的工業(yè)應(yīng)用包括檢驗、計量、測量、定向、瑕疵檢測和分撿。山東消殺多線激光雷達傳感器
視覺傳感器圖像的清晰和細膩程度通常用分辨率來衡量,以像素數(shù)量表示。山東消殺多線激光雷達傳感器
易燃、易爆不僅對傳感器造成徹底性的損害,而且還給其它設(shè)備和人身安全造成很大的威脅。因此,在易燃、易爆環(huán)境下工作的傳感器對防爆性能提出了更高的要求:在易燃、易爆環(huán)境下必須選用防爆傳感器,這種傳感器的密封外罩不僅要考慮其密閉性,還要考慮到防爆強度,以及電纜線引出頭的防水、防潮、防爆性等。對傳感器數(shù)量和量程的選擇:傳感器數(shù)量的選擇是根據(jù)電子衡器的用途、秤體需要支撐的點數(shù)(支撐點數(shù)應(yīng)根據(jù)使秤體幾何重心和實際重心重合的原則而確定)而定。山東消殺多線激光雷達傳感器
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