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機器人常見傳感器原理是怎么的？

: 問提問者：網(wǎng)友 | 2018-07-31

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光電編碼器的原理電子羅盤：可以檢測機器人與地球南北極之間的角度，從而獲得機器人的朝向。但是精度很低。而且任何磁性物體都會造成羅盤失靈，比如揚聲器。所以要配合其它傳感器，比如編碼器一起使用才能獲得比較好的定位效果。主要有hall-effect和flux-gate兩種： Hall-Effect 原理的電子羅盤 Flux-gate 原理的電子羅盤陀螺儀：又分機械陀螺儀和光電陀螺儀?？梢詸z測絕對朝向。但是目前價格過高，只在飛機上采用。目前最好的光電陀螺儀能提供100KHz的采樣頻率，同時提供0.0001degress/hr的分辨率。但是價格也是同樣昂貴。 GPS系統(tǒng)：這個相比不需要太多的解釋。GPS系統(tǒng)分為標準GPS和差分GPS系統(tǒng)。標準GPS系統(tǒng)能提供15m的誤差定位，而差分GPS系統(tǒng)能提供高達1m內(nèi)誤差的定位。如果再考慮相位差信號的話，最新的GPS設備能提供精確到10cm的定位坐標。怪不得美國人現(xiàn)在的導彈精確度如此之高。差分GPS系統(tǒng)(DGPS) 超聲波傳感器：超聲波傳感器是基于TOF原理。首先發(fā)射一組聲波脈沖信號，然后一個積分器就開始計算發(fā)射時間。一個返回信號閥值接著就會被設定來接受回波信號，這個閥值會隨著時間的增加而減小，因為回波會隨著距離的增加而發(fā)散，從而強度變小。但是在剛發(fā)射信號的時候，返回信號的閥值會被設定的很高以防止發(fā)射波直接觸發(fā)接受器，但是這樣造成一個問題，就是如果檢測的距離很短，在閥值沒有下降之前，返回信號已經(jīng)到達接收器，這時，接收器會認為這個返回信號是剛發(fā)出的信號，從而拒絕接受。超聲波傳感器就會有一個探測盲區(qū)，沒法這樣對近距離物體探測。一般超聲波探測器的頻率為40Hz，探測范圍為12c'm－5m，精度為98%-99.1%,分辨率為2cm。同時超聲波是一個20－40度角的面探測，所以可以使用若干個超聲波組成一個超聲波陣列來獲得180度甚至360的探測范圍。超聲波還有其它幾個缺點，比如交叉感應，掃描頻率低，尤其是使用超聲波陣列的時候，還有回波衰減，折射等問題。不過對于移動機器人來說，超聲波還是目前最廉價和有效的傳感器。 TOF（time of flight):TOF 原理就是距離＝速度×時間，比如聲波傳輸速度是0.3m/ms,如果3m的距離，需要10ms才能到達。然后通過計算這個返回的時間差來確定距離。但是如果是光速的話，光速是0.3m/ns，同樣3m的距離，光只要10ns就到了。這就對檢測元: 回答者：網(wǎng)友

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