Robot sensors and transducers

استفاده از حسگرها با ماشین‌ها، چه برای کنترل مداوم آن‌ها یا برای بازرسی و تأیید عملکرد آنها، می‌تواند در بخش‌های خاصی از اتوماسیون صنعتی بسیار مقرون‌به‌صرفه باشد. نمونه هایی از چنین مناطقی شامل سیستم های سنجش برای نظارت بر وضعیت ابزار، سنجش نیرو و گشتاور برای سیستم های مونتاژ ربات، بازرسی خودکار مبتنی بر بینایی، و حسگرهای ردیابی برای جوشکاری قوس الکتریکی ربات و آب بندی درز می باشد. بسیاری فکر می کنند که اینها اساس یک صنعت مهم آینده خواهند بود. تاکنون، طراحی سیستم‌های حسگر برای برآورده کردن این نیازها (به نفع ارزان‌قیمت) نسبتاً موقتی و با دقت متناسب با کاربرد، هم از نظر سخت‌افزار مبدل و هم برای نرم‌افزار پردازش مرتبط، طراحی شده است. با این حال، در حال حاضر، نشانه های تشویق کننده ای از اشتراک بین حوزه های مختلف کاربرد حسگرها ظاهر می شود. به عنوان مثال، بسیاری از سیستم‌های بینایی تجاری و برخی از سیستم‌های لمسی که تازه از تحقیقات بیرون آمده‌اند، می‌توانند از تکنیک‌های کم و بیش استاندارد شده برای پردازش تصویر دو بعدی و نمایش شکل استفاده کنند. سیستم‌های مثلث‌سازی ساختاریافته را می‌توان با تغییرات سخت‌افزاری و نرم‌افزاری نسبتاً جزئی برای اندازه‌گیری پروفیل‌های سه‌بعدی اجسام به گونه‌ای متنوع مانند اتصالات لحیم شده، فشارهای بدنه و جوش‌ها به کار برد. حسگرها این امکان را برای ماشین‌ها فراهم می‌کنند که به طور معقول از خطاها بازیابی کنند، و روش‌های استاندارد نرم‌افزاری مانند سیستم‌های خبره اکنون می‌توانند برای تسهیل این امر اعمال شوند.

The use of sensor's with machines, whether to control them continuously or to inspect and verify their operation, can be highly cost-effective in particular areas of industrial automation. Examples of such areas include sensing systems to monitor tool condition, force and torque sensing for robot assembly systems, vision-based automatic inspection, and tracking sensor's for robot arc welding and seam sealing. Many think these will be the basis of an important future industry. So far, design of sensor systems to meet these needs has been (in the interest of cheapness) rather ad hoc and carefully tailored to the application both as to the transducer hardware and the associated processing software. There are now, however, encouraging signs of commonality emerging between different sensor application areas. For instance, many commercial vision systems and some tactile systems just emerging from research are able to use more or less standardized techniques for two-dimensional image processing and shape representation. Structured-light triangulation systems can be applied with relatively minor hardware and software variations to measure three-dimensional profiles of objects as diverse as individual soldered joints, body pressings, and weldments. Sensors make it possible for machines to recover 'sensibly' from errors, and standard software proce­ dures such as expert systems can now be applied to facilitate this.