多傳感器信息融合技術的基本原理就像人的大腦綜合處理信息的過程一樣,將各種傳感器進行多層次、多空間的信息互補和優(yōu)化組合處理,從而產(chǎn)生對觀測環(huán)境的一致性解釋。在這個過程中要充分地利用多源數(shù)據(jù)進行合理支配與使用,而信息融合的目標則是基于各傳感器獲得的分離觀測信息,通過對信息多級別、多方面組合導出更多有用信息。這不但是利用了多個傳感器相互協(xié)同操作的優(yōu)勢,而且也綜合處理了其它信息源的數(shù)據(jù)來提高整個傳感器系統(tǒng)的智能化。傳感器的選擇取決于準確性、輸出、靈敏度、機器視覺系統(tǒng)的成本以及對應用要求的充分理解。多功能sick激光雷達傳感器求購
視覺傳感器的低成本和易用性已吸引機器設計師和工藝工程師將其集成入各類曾經(jīng)依賴人工、多個光電傳感器,或根本不檢驗的應用。視覺傳感器的工業(yè)應用包括檢驗、計量、測量、定向、瑕疵檢測和分撿。以下只是一些應用范例:在汽車組裝廠,檢驗由機器人涂抹到車門邊框的膠珠是否連續(xù),是否有正確的寬度。在瓶裝廠,校驗瓶蓋是否正確密封、裝灌液位是否正確,以及在封蓋之前沒有異物掉入瓶中。在包裝生產(chǎn)線,確保在正確的位置粘貼正確的包裝標簽。在藥品包裝生產(chǎn)線,檢驗阿斯匹林藥片的泡罩式包裝中是否有破損或缺失的藥片。在金屬沖壓公司,以每分鐘逾150片的速度檢驗沖壓部件,比人工檢驗快13倍以上。國產(chǎn)全向相機傳感器供貨費用視覺傳感器是指通過對攝像機拍攝到的圖像進行處理,來計算對象物的特征量,并輸出數(shù)據(jù)和判斷結果的傳感器。
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)多傳感器的檢測數(shù)據(jù),使用符號來表示環(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,為機器人的路徑規(guī)劃做準備。(2)模糊邏輯法方法是用某種模擬人類的思維習慣的模型系統(tǒng)地反映機器人避障系統(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,得到預期的效果。(3)人工神經(jīng)網(wǎng)絡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算法進行網(wǎng)絡學習,一旦學習完成,該神經(jīng)網(wǎng)絡就能夠根據(jù)以網(wǎng)絡權矩陣和網(wǎng)絡拓撲結構形式存儲的特征信息,基于此神經(jīng)網(wǎng)絡得到了一種進行決策思維的模型結構,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。
在視覺和圖像傳感器按其結構和元件不同可分為兩大類:1、電荷耦合器件,它使用一種高感光度的半導體材料制成,能把光線轉(zhuǎn)變成電荷,通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。2、互補性氧化金屬半導體CMOS,主要是利用硅和鍺這兩種元素所做成的半導體,使其在CMOS上共存著帶N和P級的半導體,這兩個互補效應所產(chǎn)生的電流即可被處理芯片紀錄和解讀成影像。CCD型圖像傳感器噪聲低,在很暗的環(huán)境條件下性能仍舊良好。CMOS型圖像傳感器質(zhì)量高,可用低壓電源驅(qū)動且外圍電路簡單。紅外傳感器具有測量范圍廣、測距距離遠、響應時間短等優(yōu)點。
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、關聯(lián)度大、輸入信息不可線性化且要求融合結果可靠性高等特點,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)融合方法(加權平均法、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)絡法,可以得到關于環(huán)境更加可靠、統(tǒng)一、精確的描述,便于判斷與決策。傳感器的選擇好壞直接關系到多關節(jié)機器人采集周圍環(huán)境信息量的多少。國產(chǎn)全向相機傳感器供貨費用
觸覺是人與外界環(huán)境直接接觸時的重要感覺功能,研制滿足要求的觸覺傳感器是機器人發(fā)展中的技術關鍵之一。多功能sick激光雷達傳感器求購
壓力傳感器是使用較為普遍的一種傳感器。傳統(tǒng)的壓力傳感器以機械結構型的器件為主,以彈性元件的形變指示壓力,但這種結構尺寸大、質(zhì)量重,不能提供電學輸出。隨著半導體技術的發(fā)展,半導體壓力傳感器也應運而生。其特點是體積小、質(zhì)量輕、準確度高、溫度特性好。壓力傳感器通常由壓力敏感元件和信號處理單元組成。按不同的測試壓力類型,壓力傳感器可分為表壓傳感器、差壓傳感器和絕壓傳感器。其普遍應用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業(yè)。多功能sick激光雷達傳感器求購
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