O WSG-DSA é uma pinça de dedo que integra detecção tátil para feedback de perfil de alta resolução durante a preensão. Para fins de detecção, ele usa um transdutor tátil inteligente DSA9205i. Ele se encaixa no topo das garras da base do WSG e tem interface direta com o controlador da garra por meio da porta do sensor integrado nas garras da base, de forma que nenhum componente externo e cabo sejam necessários para incluir um dispositivo tátil para suas aplicações de manuseio. Esses tipos de sensores de dedo são detectados automaticamente e parametrizados pelo WSG. O perfil de pressão pode ser usado de dentro do controlador da garra usando uma interface de script poderosa. Este artigo discute os tipos de sensores e seu funcionamento .
O que é um sensor tátil?
Um sensor tátil é um dispositivo. Ele mede as informações que chegam em resposta à interação física com o meio ambiente. O sentido do tato em humanos é geralmente modelado, ou seja, o sentido cutâneo e o sentido cinestésico. O toque cutâneo tem a capacidade de detectar os estímulos resultantes da estimulação mecânica, dor e temperatura. O toque cinestésico recebe entradas do sensor dos receptores presentes no interior dos músculos, tendões e articulações.
Sensor Tátil
Tipos de sensores táteis
Existem diferentes tipos de sensores táteis que são fornecidos abaixo
- Sensor de força / torque
- Sensor dinâmico
- Sensor térmico
Sensor de força / torque
Sensores de força / torque são usados em combinação com uma matriz tátil para fornecer as informações para o controle da força. Esses tipos de sensores pode detectar a carga em qualquer lugar como o link distal de um manipulador e em restrições como um sensor de pele. O sensor de pele geralmente fornece medição de força mais precisa em larguras de banda maiores. Se a ligação do manipulador for definida de forma geral e o ponto de contato do sinal for assumido, o sensor de força / torque pode fornecer as informações sobre a localização do contato de força e momentos - é chamado de detecção tátil intrínseca. A imagem do sensor de torque é mostrada abaixo.
Sensor de força ou torque
Sensor Dinâmico
Sensores dinâmicos são menores acelerômetros nas tiras de dedo ou na pele do dedo robótico. A função geral como corpúsculos de Paciniana em humanos e tem campos respectivos igualmente grandes, portanto, um ou dois acelerômetros de pele são suficientes para o dedo inteiro. Esses sensores detectam efetivamente a formação e a interrupção do contato, as vibrações associadas ao deslizamento sobre superfícies texturizadas.
Sensor Dinâmico
Um sensor de taxa de estresse é o segundo tipo de sensor tátil dinâmico. Se a ponta do dedo está deslizando na velocidade de alguns cm / s em geral, pequenas saliências ou covas em uma superfície, as mudanças temporárias na pele tornam-se importantes. Um piezoelétrico um polímero como o PVDF produz uma carga em resposta a danos que podem ser aplicados para produzir uma corrente, que é diretamente proporcional ao intervalo de mudança.
Sensor Térmico
Sensores térmicos são importantes para a habilidade humana de identificar os materiais dos objetos feitos, mas alguns são usados também na robótica. O sensoriamento térmico envolve a detecção de gradientes térmicos na pele, que são correspondentes tanto à temperatura quanto à condutividade térmica de um objeto. Sensores térmicos robóticos estão envolvidos nas junções Peltier em combinação com os termistores .
Sensor Térmico
Princípio de funcionamento e diagrama de circuito do sensor tátil
Os sensores táteis são desenvolvidos para fornecer habilidades de detecção tátil para manipuladores teleoperacionais e robôs inteligentes. Sensores táteis podem identificar uma força normal aplicada aos pixels táteis para hipnotizar o controle de força e as imagens táteis e para gerar o reconhecimento do objeto. No entanto, para obter imagens táteis e forças normais, a informação tangencial é crítica para o controle da força e prevenção de deslizamento, o que é hipnotizante para o sucesso da tarefa - portanto, os sensores táteis tridimensionais são necessários.
Diagrama de circuito do sensor tátil
Existem vários sensores táteis tridimensionais desenvolvidos usando os elementos sensoriais piezoresistivos, capacitivos e opcionais e esses sensores táteis são fabricados pela Tecnologia MEMS . Os elementos sensores integrados e os circuitos de pré-processamento são para a compactação, mas eles são muito fracos e facilmente quebrados para a maioria das aplicações e, por exemplo, a faixa de força de um sensor tátil é de apenas 0,01 N w4x e os outros sensores táteis não são fornecido pela tecnologia MEMS. O diagrama de circuito abaixo mostra um circuito de sensor tátil.
O sensor tátil em robótica
O sensor tátil que é usado nos robôs da NASA é fornecido abaixo
- Um dos exemplos diretamente relacionados à exploração planetária.
- A NASA usa esses sensores na estação espacial internacional para ajudar humanos com reparos / manutenção no meio ambiente
- A NASA tentou muitos sensores táteis em robótica que estão no estágio inicial. Eles usaram Resistor de detecção de força , e agora compósitos de tunelamento quântico estão em uso
- Vários botões e células de carga são praticados para desenvolver sensores táteis produzidos por um robô industrial
Aplicações de sensores táteis
Toque aplicações de sensores são usados em
- Robótica
- Hardware de computador
- Sistema de segurança
- Tela sensível ao toque dispositivos no telefone celular
- Informática
Vantagens do sensor tátil
As vantagens do sensor tátil são fornecidas a seguir:
- Eles oferecem soluções de sensores táteis fáceis de usar
- O sensor tátil não possui componentes externos e cabos
- Extração compacta
- Tecnologia de detecção tátil comprovada da robótica.
Trata-se do princípio de funcionamento e das aplicações do sensor tátil. Esperamos que as informações fornecidas sejam úteis para fornecer boas informações e compreensão do projeto. Além disso, se você tiver alguma dúvida sobre este conceito no projetos elétricos e eletrônicos , você pode comentar na seção abaixo. Aqui está uma pergunta para você - quais são as funções dos sensores táteis?
Créditos fotográficos:
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