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傳感器就想移動(dòng)機(jī)器人的感官功能可以用來(lái)檢測(cè)許多東西，例如：聲音、溫度、濕度、化學(xué)成分以及許多其他現(xiàn)象。雖然傳感器使得機(jī)器人具備了類似人類的知覺功能和反應(yīng)能力。但是移動(dòng)機(jī)器人選擇哪種傳感器取決于預(yù)算、尺寸大小和運(yùn)行環(huán)境。有的傳感器對(duì)于機(jī)器人的運(yùn)作起著決定性的作用但是有的傳感器對(duì)于機(jī)器人的作用效果卻并不大，例如：防碰撞傳感器在工業(yè)機(jī)器人上有這非常的意義，為保證安全，控制器需要實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)器人與工作人員之間是否存在碰撞，并通過(guò)相應(yīng)的控制策略保證碰撞不至于傷害工作人員；然而驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的編碼器對(duì)于機(jī)器人就其本省而言并沒(méi)有什么用處，但是其提供的基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)于慣性測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)校正是非常有用的。本文著重介紹的傳感器是，用于機(jī)器人自主避障的超聲波傳感器。 
激光雷達(dá)傳感器可以精確測(cè)量但是價(jià)格非常高，它的使用意義與以上傳感器就不同了。超聲波傳感器一般作用距離較短，普通的有效探測(cè)距離都在5到10米之間，但是會(huì)有一個(gè)最小探測(cè)盲區(qū)，一般在幾十毫米。由于超聲傳感器的成本低，實(shí)現(xiàn)方法簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟，是移動(dòng)機(jī)器人中常用的傳感器。 超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器，由發(fā)送傳感器、接收傳感器、控制部分與電源部分組成。發(fā)送器傳感器由發(fā)送器與陶瓷振子換能器組成，換能器的作用是將陶瓷振子的電振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換成超能量并向空中輻射；接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成，換能器接收波產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，將其變換成電能量，作為傳感器接收器的輸出，從而對(duì)發(fā)送的超聲波進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)際使用中，用作發(fā)送傳感器的陶瓷振子也可用作接收器傳感器上的陶瓷振子。超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)計(jì)數(shù)器開始計(jì)時(shí)，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物面阻擋就立即反射回來(lái)，超聲波兩個(gè)接收器分別收到反射波就立即停止計(jì)時(shí)，根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間t以及超聲波傳播速度V（空氣中為340m/s），就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物面的距離s，即：s=vt/2。
深圳工采網(wǎng)推薦超聲波傳感器-HG-B40系列。HG-B40系列是一款高分辨率、高精度、低功耗的超聲波傳感器，具有實(shí)時(shí)檢測(cè)和間隔檢測(cè)兩種測(cè)量模式，多種輸出方式可選，兩種輸入模式可選（5V低壓型、12V高壓型），2cm盲區(qū)以及6m最大測(cè)距。HG-B40系列是一款非常適合用于機(jī)器人避障的產(chǎn)品。 |
