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1、年第期传感器技术了小今少今少认子令综述与评论令飞今`朴今少令非接触距离传感器技术综述李桥梁竺钦尧南京航空学院尹,摘要木文对现有的各种非接触距离传感技术进行了分类和总结讨某些典型的}卜接触距离传感器作了具休分析。一、主题词:{件接触难离传威AS一:rveyofNoneontaetDistaneeSenisngTechnologyLiQuaoLiangZhuXingyiou(NaningAeronautiealInstitute)j,straet:xnthispape一Variousexistingnoneontaetdistaneesensing
2、teehnologiesAbar’eelassifiedandsurveyed.Som念tyPiealnoneontaetdistaneesensorsare。Partieulareo,一KyWrds:NoneontaetDistaneesensing,、在机器人智能化的道路上传感器是一机械效应类,需要首先突破的难关而非接触传感器以(一)气压计其独特优点成为机器人获取有关本体和作。业环境信息的重要方式本文仅讨论其中。的距离传感器和接近传感器,现有的非接触距离传感器种类繁多但它们所依据的物理效应则不出以下五。、、、即:光电效应种磁效应电容效应机械
3、效应、电磁辐射效应。气压指示器图1气压计原理图日期:收稿1马90`卜12月29口传感器技术一一一1:、毖,如图所示只要小孔八社物体部分价板花定卜咬囚此退放测距时测得,丁住时气休流通的有效绷五i积小井小孔的的距离位月口寸应的点是所覆盖区城内至传截面积,则出:lJ小孔处气压尸:的拼吊与物。感器距厄支鞋近的那个点也可以说超声洪。,-,创弃仁至小孔灼级离近似成正比关系很显然测距时距卜二精度比较高州汽的面向精瓜,。要满足这种正比关系的先决条件小孔与不甚理想物体之间的拒离必须足够小(一般在C。05.、一英尺。,二机械电子类以下)因此这种传感器可作为接近传感
4、器装龙机器人夹于李异加飞终端效应器机械一电子类距离传感器的含义是:上来判断日标物体的有无。传感器的输出是一个与距离成正比的电J_.(二)声波价感量,但由于机械约束的存在,传感器仅在1。声纳装咒某一固定方向土有效。由于声波在同一种媒质中(如:水_(一)王VDr/RVDT一,中)的传播速度基木为一常数则声源与几VDT(线性可变差动变压器)是机、目标之间的距离与声波在声源和目标之问“:人们最热悉历史最悠城电子类伶感片。。往返传播所需的时间成正比通过测量声久的典型,。波往返传播时间就可间接求得距离通常LVDT包括两对以上的藕合线圈2.微声传感器和一个能
5、在线圈中移劝的高导磁率铁芯Hydcrk电子。这种传感器最初是由儿收I}月2、。公司推出的声发时器能发出发射角极宋丁李感器,的高频声脉冲接收器上的探头能探测被司目标反射回的声脉冲,犷一并产生一个指示在卜一一定范匪1内目标存在与否的信一号。因而可流输出。作为一种理想的接近开关目前它主要用一十·扮`沃芯位移函数于高速生产线上自动计数和食品耀头上纸健.一{一碗`.。。__!一_标签的探测也可用于机群人运行卜避上机械泣移输人。火乡戈仁欲芯f立移)]章皿登致竺三/`与~-~一一一~曰.~心3。,遇芦f波测距在原理上,超声波测距和声纳测距并圈2’1巡LVD一
6、r结构爪理:l[。没有什么不同但声纳测距一般用于水,。,下超声波测距一股用于空气巾超声波铁芯灼移动引起磁次合弧度的变化、从而产牛一个正比于铁芯位移的电量输测距已广泛用于机器人测距避障或接近。但超声波测距。开关(实际上是一叨声波出为消除滋场作用力的影响次级由两组:(L)付众光滑平相反的绕组妇.成,玉r羹铁芯处于中间位置传感器)有以下缺价一,,而,;2)时两个次级绕组的输出大小相等符号接收器探测不到任何声波(由一。于不同材料、结构的物体对某些项率的超相反,总的交流输出为零铁芯一旦偏离一一,,!{“间位置,共,{,一个次级绕组输出增大声波的吸收实际应
7、用时必须同时使用几种超声波频率;3),(发射真正的一眨超另一个输出减小从而提供一个正比于铁声波很,。困难也就是说超声波发射角一般芯位移的交流输出“,,较大(约14)难以聚焦成一点而是RVDT(旋转可变差动变压器)它是传感器技术_。仁,二二二;、、V的旋转形式石:原理!者相同法)脉冲砂门月帕洲频洲相);一一;李、、。(二)滋声传感乎连续波洲制(训幅洲频调相)光波有无调制载波干涉洪(光干涉声敌疥元件磁致仲缩线水磁铁;一、计)脉冲调幅(Q调制脉冲测距锁模一光、;对z雷达腔倒空)超高频调制(偏t气、、、振;从调调频调相调福)微机脉冲调一、、、制(偏振调
8、双光测距调幅调频调不锈钢价、、、;寸周相相)高频调制。周幅调频调螺纹连拨。;偏振)纵模拍频一门3礴声传感器结构原理图.2按接收方式分,、将环形永磁铁
