机器人传感器系统

传感器与执行机构

  • 输入：传感器

  • 内部传感器、内部执行器：保证机器人的稳定运行

  • 外部传感器、外部执行器：决定了机器人的功能、类型及规划控制方法

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  • 内部传感器：感知机器人自身状态，典型的内部传感器有编码器、IMU、电流传感器、力/扭矩传感器等等

  • 外部传感器：感知外部环境与环境的交互，典型的外部传感器有摄像头、LiDAR、麦克风、超声波

内部传感器

  • 内部传感器：感知“自我”，回答机器人自己处于什么状态、位置、方向、…

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外部传感器

  • 外部传感器：感知“世界”，回答机器人周围的环境是什么样的

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基于功能的传感器分类

  • 传感器基于功能可以分成三类：感知环境你、感知本体、感知交互

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传感器原理介绍

  • 内部传感器(感知本体)：运动及位姿估计

    1. 编码器(关节\轮位移)
    2. 惯性传感器(加速度计、陀螺仪)、惯性测量单元IMU

  • 外部传感器(感知环境)：环境感知建模

    1. 视觉传感器：2D相机、RGB-D
    2. 距离传感器：激光雷达、毫米波雷达