机器人内部传感器阅读梳理及心得-速度传感器-数字式速度传感器

在机器人控制系统中,增量式编码器既可以作为位置传感器测量关节相对位置,又可作为速度传感器测量关节速度。当作为速度传感器时,既可以在模拟量方式下使用,又可以在数字量方式下使用。

模拟式方法

在这种方式下,需要一个频率-电压(F-V)变换器,它必须有尽量小的温度漂移和良好的零输入/输出特性,用它把编码器的脉冲频率输出转换成与转速成正比的模拟电压,它检测的是电动机轴上的瞬时速度,增量编码器用作速度传感器的示意图如图1所示。

图1 增量式编码器用作速度传感器的示意图

数字式方法

编码器是数字元件,它的脉冲个数代表了位置,而单位时间里的脉冲个数表示这段时间里的平均速度。显然,单位时间越短越能代表瞬时速度,但在太短的时间里,只能记录几个编码器脉冲,因而降低了速度分辨率。目前在技术上有多种办法可以解决这个问题。例如,采用两个编码器脉冲为一个时间间隔,然后用计数器记录在这段时间里高速脉冲源发出的脉冲个数,编码器测速原理如图2所示。

图2 编码器测速原理

设编码器每转输出1000个脉冲,高速脉冲源的周期为0.1ms,门电路每接收一个编码器脉冲就开启,再接到一个编码器脉冲就关闭,这样周而复始,也就是门电路开启时间是两个编码器脉冲的间隔时间。如计数器的计数值为100,则

编码器角位移:

时间增量:∆t=脉冲源周期×计数值=0.1ms×100=10ms

速度:

速度传感器思维导图如图3所示。

图3 速度传感器思维导图

备注:部分图来源于网络,版权归原作者所有,如有不妥,请联系作者删除或更新。

相关推荐
武子康27 分钟前
同一画面,两种动作:多模态 Agent 如何验证状态是否足够
人工智能·机器人·agent
杰瑞学AI2 小时前
一个回答需要10分钟:飞书问答机器人踩坑实录——纯Agent自由检索,差点让我们的机器人“难产”
人工智能·机器人·prompt·transformer·飞书·ai-native
workflower1 天前
高质量数据集的类型
人工智能·机器学习·设计模式·自然语言处理·机器人
网络研究院2 天前
Cloudflare 推出 Precursor 行为监测系统,全会话追踪技术引爆 AI 机器人防御战与隐私新争议
网络·人工智能·机器人·系统·cloudflare·反爬虫
沫儿笙2 天前
安川弧焊机器人厚板焊接如何省气60%
人工智能·机器人
zdl6862 天前
易信easyMarkets:出金申请规范推进帮助用户澄清诈骗担忧
机器人
小赵AI手记2 天前
技术拆解(十五)具身智能:RT-2为什么能听懂“灭绝动物”?VLM知识如何变成动作
人工智能·机器人
w3296362712 天前
ros2 MoveIt 运动规划
机器人
逻辑君2 天前
ANNA 认知引擎 · Humanoid 机器人训练白皮书
人工智能·深度学习·机器学习·机器人
robottt6662 天前
30KG重载协作机器人差异:柔性力控与恒力打磨,越疆领全域落地
机器人