08 2.机器人的感知 http://robolab.sjtu.edu.cn 传感器的分类 ·本体感受传感器 ~·测量系统内部的值 >,例如电机速度、轮子负载、机器人手臂关节的角度、电池电压等 ·外感受传感器 >,机器人环境的信息 ~·距离测量、亮度、声音幅度等 ·被动传感器 厂测量进入传感器内部的环境的能量 o 主动传感器 P 发射能量到环境，然后测量环境的反应 厂一般具有卓越的性能指标，但易受环境影响 21 RIR.SJTU
21 RIR.SJTU http://robolab.sjtu.edu.cn 传感器的分类 本体感受传感器 外感受传感器 被动传感器 主动传感器 测量系统内部的值 例如电机速度、轮子负载、机器人手臂关节的角度、电池电压等 机器人环境的信息 距离测量、亮度、声音幅度等 测量进入传感器内部的环境的能量 发射能量到环境，然后测量环境的反应 一般具有卓越的性能指标，但易受环境影响 2. 机器人的感知
08 2.机器人的感知 http://robolab.sjtu.edu.cn 表4.1移动机器人应用中的传感器分类 一般分类 传感器 PC或EC A或P (典型使用) 传感器系统 触觉传感器 接触开关，减震器 EC P (物理接触或接近检测：安全切换) 光栅栏 EC A 非接触逼近传感器 EC A 轮子/电机传感器 刷式编码器 PC P (轮子/电机速度和位置) 电位计 PC P 同步机，分解器 PC A 光学编码器 PC A 磁性编码器 A 电感编码器 PC A 电容编码器 PC A 导向传感器 罗盘 EC P (相对于固定参考框架的机器人方向) 陀螺仪 PC P 倾角罗盘 EC A/P A:主动：P:被动；P/A:被动/主动；PC:本体感受；EC:外感受。 RIR.SJTU
22 RIR.SJTU http://robolab.sjtu.edu.cn 一般分类1 2. 机器人的感知
08 2.机器人的感知 http://robolab.sjtu.edu.cn 般分类2 地面信标 GPS EC A (在固定参考框架定位) 有源光学或RF信标 A 有源超声信标 C A 反射式信标 EC A 主动测距 反射传感器 EC A (反射、飞越时间和几何三角测量) 超声传感器 EC A 激光测距仪 EC A 光学三角测量(1D) EC A 结构光(2D) EC A 运动/速度传感器 多普勒雷达 EC A (相对于固定或移动物体的速度) 多普勒声音 EC A 基于视觉传感器 CCD/CMOS摄像机 EC (视觉测距、全像分析、分割、对象辨识) 视觉测距包 物体跟踪包 A:主动：P:被动；P/A:被动/主动；PC:本体感受；EC:外感受。 23 KIR.SJTU
23 RIR.SJTU http://robolab.sjtu.edu.cn 一般分类2 2. 机器人的感知
08 2.机器人的感知 http://robolab.sjtu.edu.cn 传感器性能特征1 ·基本传感器响应的额定值 动态范围 ratio between lower and upper limits,usually in decibels (dB,p ower) e.g.power measurement from 1 Milliwatt to 20 Watts 10-loe[0】 43dB e.g.voltage measurement from I Millivolt to 20 Volt 20-le[20]}-8 dB 20 instead of 10 because square of voltage is equal to power!! ,范围 ◆upper limit 24 RIR.SJTU
24 RIR.SJTU http://robolab.sjtu.edu.cn 传感器性能特征1 基本传感器响应的额定值 动态范围 范围 2. 机器人的感知
08 2.机器人的感知 http://robolab.sjtu.edu.cn 传感器性能特征2 ·基本传感器响应的额定值 (续) 分辨率 ◆可以被传感器检测的两个值之间的最小差别 ◆ 通常传感器动态范围的下限=分辨率 ◆.对于数字传感器，它通常等于A/D转换的分辨率 e.g.V/25)(8 bit) >线性度 ◆输出函数随输入函数变化的程度 >带宽或者频率 ◆每秒测量读数的频率，单位为Hz 25 RIR.SJTU
25 RIR.SJTU http://robolab.sjtu.edu.cn 传感器性能特征2 基本传感器响应的额定值 （续） 分辨率 线性度 带宽或者频率 可以被传感器检测的两个值之间的最小差别 通常传感器动态范围的下限＝分辨率 对于数字传感器，它通常等于A/D转换的分辨率 输出函数随输入函数变化的程度 每秒测量读数的频率，单位为Hz 2. 机器人的感知