Šiuo metu robotai plačiai naudojami įvairiose pramonės šakose. Galima gaminti robotus, tačiau jutikliai vaidino svarbų vaidmenį. Ar žinote įprastus robotų jutiklių tipus? Pramoninės automatikos srityje mašinoms reikalingi jutikliai, kurie teiktų reikiamą informaciją, kad būtų galima tinkamai atlikti susijusias operacijas.
Paprastai robotams naudojami jutikliai gali būti suskirstyti į vidinius ir išorinius jutiklius pagal skirtingus aptikimo objektus.
Vidiniai jutikliai daugiausia naudojami aptikti paties roboto būseną (pvz., kampą tarp rankų), dažniausiai jutikliai, kurie nustato padėtį ir kampą.
Išoriniai jutikliai dažniausiai naudojami aptikti roboto aplinką (pavyzdžiui, koks tai objektas, kokiu atstumu jis yra nuo objekto ir pan.) ir sąlygoms (pavyzdžiui, ar objektas, kurį jis paima, paslysta). Tiksliau, yra objektų atpažinimo jutikliai, objekto trūkumų aptikimo jutikliai, artumo jutikliai, atstumo jutikliai, jėgos jutikliai ir klausos jutikliai.
1. Dvimatis vaizdo jutiklis
Dvimatis vaizdo jutiklis daugiausia yra kamera, galinti atlikti tokias funkcijas kaip objekto judesio aptikimas ir padėties nustatymas. Dvimatis vaizdo jutiklis egzistuoja jau seniai, o daugelis išmaniųjų kamerų gali koordinuoti pramoninių robotų veikimo kelią ir koreguoti jų elgesį pagal gautą informaciją.
2. Trimatis vaizdo jutiklis
Pastaruoju metu pamažu atsirado trimačio matymo jutikliai, o trimatės matymo sistemos turi turėti dvi kameras, fotografuojančias skirtingais kampais, kad būtų galima aptikti ir atpažinti trimačius objektų modelius. Palyginti su dvimačio regėjimo sistemomis, trimačiai jutikliai gali rodyti dalykus intuityviau.
3. Jėgos sukimo momento jutiklis
Jėgos sukimo momento jutiklis yra jutiklis, leidžiantis robotui žinoti jėgą. Jis gali stebėti roboto rankos jėgą ir, remiantis duomenų analize, pateikti nurodymus dėl tolesnio roboto elgesio.
4. Susidūrimo aptikimo jutiklis
Didžiausias reikalavimas pramoniniams robotams, ypač bendradarbiaujantiems robotams, yra saugumas. Norint sukurti saugią darbo aplinką, robotams būtina atpažinti, kas nesaugu. Susidūrimo jutiklio naudojimas leidžia robotui suprasti, su kuo jis susidūrė, ir išsiųsti signalą pristabdyti arba sustabdyti roboto judėjimą.
5. Saugos jutiklis
Skirtingai nuo aukščiau pateiktų susidūrimo aptikimo jutiklių, naudojant saugos jutiklius, pramoniniai robotai gali pajusti aplink juos esančius objektus, o saugos jutikliai neleidžia robotams susidurti su kitais objektais.
6. Elektromagnetinis jutiklis
Šiuolaikinius magnetinio sukimosi jutiklius daugiausia sudaro keturių fazių jutikliai ir vienfaziai jutikliai. Veikimo metu keturių fazių diferencialinio sukimosi jutiklis naudoja porą aptikimo blokų diferencialiniam aptikimui, o kita pora – atvirkštiniam diferencialiniam aptikimui. Tokiu būdu keturių fazių jutiklio aptikimo galimybė yra keturis kartus didesnė nei vieno komponento. Dviejų elementų vienfazis sukimosi jutiklis taip pat turi savų privalumų, tai yra, jis yra kompaktiškas ir patikimas, turi didelį išėjimo signalą, gali aptikti mažo greičio judesį, stiprų atsparumą aplinkos poveikiui ir triukšmui bei mažą kainą. Todėl vienfaziai jutikliai taip pat turės gerą rinką.
7. Optinio pluošto jutiklis
Šviesolaidžio jutiklis – tai nauja pastaraisiais metais atsiradusi technologija, kuria galima matuoti įvairius fizinius dydžius, tokius kaip garso laukas, elektrinis laukas, slėgis, temperatūra, kampinis greitis, pagreitis ir kt. Jis taip pat gali atlikti matavimo užduotis, kurios sunku užbaigti naudojant esamas matavimo technologijas. Siaurose erdvėse, aplinkoje, kurioje yra stiprūs elektromagnetiniai trukdžiai ir aukšta įtampa, šviesolaidiniai jutikliai parodė unikalias galimybes. Šiuo metu yra daugiau nei 70 optinio pluošto jutiklių tipų, kurie paprastai skirstomi į optinio pluošto jutiklius ir jutiklius, naudojančius optinį skaidulą.
8. Bioninis jutiklis
Biomimetinis jutiklis yra naujo tipo jutikliai, naudojantys naujus aptikimo principus. Jis naudoja imobilizuotas ląsteles, fermentus ar kitas biologiškai aktyvias medžiagas, kad bendradarbiautų su keitikliais ir suformuotų jutiklį. Šis jutiklis yra nauja informacinių technologijų rūšis, sukurta pastaraisiais metais dėl abipusio biomedicinos, elektronikos ir inžinerijos skverbties. Šis jutiklis pasižymi dideliu našumu ir ilgu tarnavimo laiku. Tarp biomimetinių jutiklių dažniausiai naudojamas jutiklis yra biologinio modeliavimo jutiklis.
9. Infraraudonųjų spindulių jutiklis
Infraraudonųjų spindulių sistemų pagrindas yra infraraudonųjų spindulių detektoriai, kuriuos galima suskirstyti į dvi kategorijas pagal skirtingus aptikimo mechanizmus: šiluminius detektorius ir fotonų detektorius. Šiluminis detektorius panaudoja spinduliuotės šilumos efektą, kad, gavus spinduliuotės energiją, padidėtų detektoriaus elemento temperatūra, taip pakeičiant nuo temperatūros priklausomą detektoriaus veikimą. Radiaciją galima aptikti aptikus vienos iš šių savybių pasikeitimą. Daugeliu atvejų radiacija aptinkama per termoelektrinius pokyčius. Kai komponentas gauna spinduliuotę ir sukelia fizinį neelektrinio dydžio pokytį, atitinkamą elektrinio kiekio pokytį galima išmatuoti per atitinkamą transformaciją.
10. Slėgio jutiklis
Pjezoelektriniai jutikliai daugiausia naudojami pagreičiui, slėgiui ir jėgai matuoti. Pjezoelektrinis pagreičio jutiklis yra dažniausiai naudojamas akselerometras. Jis pasižymi puikiomis savybėmis, tokiomis kaip paprasta struktūra, mažas dydis, lengvas svoris ir ilgas tarnavimo laikas. Pjezoelektriniai pagreičio jutikliai buvo plačiai naudojami orlaivių, automobilių, laivų, tiltų ir pastatų vibracijos ir smūgio matavimams. Ypač pjezoelektrinių jutiklių forma turi ypatingą vietą aviacijos ir kosmoso srityje.