रोबोट सेंसर - सभी अवधारणाएं जिन्हें आपको जानना आवश्यक है और 5+ महत्वपूर्ण अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

रोबोट सेंसर - सभी अवधारणाएं जिन्हें आपको जानना आवश्यक है और 5+ महत्वपूर्ण अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

रोबोट सेंसर

छवि क्रेडिट: "SEER: सिम्युलेटिव इमोशनल एक्सप्रेशन Ro"(सीसी बाय-एनसी-एनडी 2.0) द्वारा आर्स इलेक्ट्रॉनिका

चर्चा का विषय: रोबोट सेंसर और उनकी विशेषताएं

रोबोट सेंसर क्या हैं? | सेंसर निर्देशित रोबोटिक्स

रोबोट सेंसर वे सेंसर होते हैं जिनका उपयोग रोबोट अपने आस-पास की भौतिक मात्राओं की गणना करके अपने पर्यावरण के साथ संचार करने के लिए करता है। सेंसर ट्रांसडक्शन के सिद्धांत पर काम करते हैं, जिसमें एक रूप से दूसरे रूप में ऊर्जा का रूपांतरण शामिल है और संवेदी डेटा को एक नियंत्रक द्वारा संसाधित किया जाता है, जो रोबोट को कार्रवाई करने की अनुमति देता है। रोबोट सेंसर किसी रोबोट के आस-पास की स्थिति के साथ-साथ उसकी स्थिति पर भी नज़र रखता है।

रोबोट सेंसर
विभिन्न प्रकार के रोबोट सेंसर; छवि क्रेडिट: ओपन सोर्स रोबोटिक्स फाउंडेशन, оботизовані атчикиसीसी द्वारा 3.0

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, रोबोट सेंसर का उपयोग रोबोट की स्थिति और उसके परिवेश का आकलन करने के लिए किया जाता है। स्वीकार्य व्यवहार की अनुमति देने के लिए, इन संकेतों को नियंत्रक को स्थानांतरित कर दिया जाता है। रोबोटिक सेंसर मानव संवेदी अंगों की भूमिकाओं के अनुसार तैयार किए जाते हैं। ठीक से काम करने के लिए, रोबोट को अपने परिवेश के बारे में बहुत अधिक ज्ञान की आवश्यकता होती है।

रोबोट के लिए सेंसर क्यों महत्वपूर्ण हैं?

रोबोट सेंसर प्रकृति में यांत्रिक, रासायनिक या विद्युत हो सकते हैं और सेंसर का प्रत्येक ऑपरेशन पारगमन सिद्धांत पर आधारित होता है, जो ऊर्जा को एक प्रकार से दूसरे प्रकार में स्थानांतरित करता है। रोबोट सेंसर रोबोट को अपने परिवेश में लचीले ढंग से प्रतिक्रिया करने की अनुमति देते हैं। रोबोट सेंसर की सहायता से देख और महसूस कर सकते हैं, जिससे वे अधिक जटिल कार्य कर सकेंगे।

रोबोट सेंसर रोबोट के स्वास्थ्य और उनके परिवेश को ट्रैक करते हैं, रोबोट के नियंत्रकों को इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल भेजते हैं। रोबोट को खुद पर नजर रखने के लिए सेंसर की जरूरत होती है। रोबोट को अपने व्यवहार की निगरानी के लिए अपने शरीर और अंगों के स्थान और गति के बारे में ज्ञान की आवश्यकता होती है।

रोबोटिक्स में सेंसर के लक्षण

रोबोट सेंसर की विशेषताएं हमें विभिन्न स्थितियों में रोबोट के लिए उपयुक्त सेंसर का निर्धारण करने में मदद करती हैं। रोबोट सेंसर की कुछ आवश्यक विशेषताओं का वर्णन नीचे किया गया है:

शुद्धता

एक सेंसर की सटीकता रिकॉर्ड किए गए सेंसर मान की निकटता को वास्तविक मान के लिए संदर्भित करती है। इसे अक्सर मूल्यों की एक श्रेणी के रूप में व्यक्त किया जाता है। उदाहरण के लिए, +/- 1 मिमी। नीचे दिए गए अंशांकन अनुभाग को देखकर, हम अक्सर रोबोट सेंसर की सटीकता बढ़ा सकते हैं। इसलिए सटीकता सेंसर के आउटपुट और वास्तविक मूल्य के बीच का अंतर है, यानी त्रुटि = मापा मूल्य - सही मूल्य।

कैलिब्रेशन

रोबोट सेंसर की सटीकता और रिज़ॉल्यूशन को कैलिब्रेट करके भी बढ़ाया जा सकता है। संकल्प के लिए एक अलग भाग समर्पित किया गया है। कैलिब्रेशन कुछ ज्ञात मात्राओं के साथ सेंसर के प्रदर्शन की तुलना करने की विधि है, जिसे एक विक्रेता या आपके द्वारा किया जा सकता है और इस जानकारी का उपयोग आगे एक समीकरण बनाने के लिए किया जा सकता है जो इन दोनों को जोड़ता है।

सेंसर डेटा को संसाधित करते समय यह समीकरण डिफ़ॉल्ट मानों की तुलना में बेहतर परिणाम देगा। आपको यह भी समझना चाहिए कि जब सेंसर ओवरलोड हो जाता है (जब आप उस सीमा से ऊपर या नीचे जाते हैं जिसे वह माप सकता है) और डेटा कम विश्वसनीय या अर्थहीन हो जाता है।

संकल्प

यह जानना महत्वपूर्ण है कि रोबोट सेंसर कितनी छोटी वृद्धि का पता लगा सकते हैं जब तक हम यह नहीं जानते कि यह कितना सटीक है। उदाहरण के लिए, 5 डिग्री के रिज़ॉल्यूशन वाला तापमान सेंसर 30 और 32 डिग्री के बीच अंतर नहीं कर सकता है। नतीजतन, रिज़ॉल्यूशन इनपुट में सबसे छोटी मात्रा में परिवर्तन को संदर्भित करता है जिसे सेंसर पहचान सकता है और विश्वसनीय रूप से इंगित कर सकता है। उदाहरण के लिए, नियमित शासक या वर्नियर कैलिपर्स का संकल्प क्या है?

linearity

रोबोट सेंसर का प्रदर्शन रैखिक है या नहीं, यह जानकारी तब उपयोगी हो जाती है जब सेंसर के आउटपुट को निम्न-स्तरीय कंप्यूटर पर फीड किया जाता है जो अधिक गणना नहीं कर सकता है और अंशांकन समीकरण को डिजाइन कर सकता है। अंशांकन वक्र रैखिकता निर्धारित करता है। स्थिर स्थिति के तहत, निश्चित संदर्भ वक्र o/p आयाम बनाम i/p आयाम और एक सीधी रेखा या रैखिकता से समानता रखता है।

Repeatability

रोबोट सेंसर की एक महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि हर बार जब आप समान स्थितियों को मापते हैं तो उसे वही परिणाम देना चाहिए। यह सेंसर की दोहराव प्रदान करता है।

मृत बैंड और हिस्टैरिसीस

रोबोट जैसी यांत्रिक प्रणालियों में, गियर में कुछ ढलान हमेशा गति की दिशा (हिस्टैरिसीस) या एक मृत बैंड के आधार पर एक अलग मूल्य का कारण बनता है जब रोबोट सेंसर कुछ गति का पता नहीं लगाते हैं।

बहाव

विशिष्ट रोबोट सेंसर की गणना में एक आंतरिक बहाव होता है। यह रेट जाइरोस्कोप के लिए विशेष रूप से सच है। आप कम बहाव वाला एक मॉडल चाहते हैं (बहाव जितना कम होगा, इसकी लागत उतनी ही अधिक होगी), साथ ही सेंसर के आउटपुट को फ़िल्टर करने की क्षमता भी होगी। उदाहरण के लिए, रोबोट स्थिर है; यह समझा जाता है कि सेंसर घूम नहीं रहा है, इसलिए आप जाइरो को अनदेखा कर सकते हैं और फैंसी चीजें कर सकते हैं जैसे सेंसर को अनदेखा करना और/या बहाव दर निर्धारित करना और सेंसर के प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए उन्हें लागू करना।

तापमान

तापमान में दो घटक होते हैं जो रोबोट सेंसर की विशेषताओं के लिए जिम्मेदार होते हैं। पहला तापमान नियंत्रण बनाए रखने की क्षमता है। कई सेंसरों के साथ एक आम समस्या यह है कि तापमान में परिवर्तन के रूप में सेंसर का मूल्य बदल जाता है या नहीं बदलता है। दूसरे तापमान विनिर्देश के भी दो खंड हैं:

  1. प्रयोग करने योग्य तापमान - सेंसर की न्यूनतम और अधिकतम तापमान सीमा क्या है?
  2. भंडारण तापमान - सबसे कम/उच्चतम तापमान क्या है जो सेंसर क्षतिग्रस्त होने तक हो सकते हैं?
रोबोट सेंसर - सभी अवधारणाएं जिन्हें आपको जानना आवश्यक है और 5+ महत्वपूर्ण अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
रोबोट सेंसर: तापमान सेंसर एलएम 35 © नेविट दिलमेन, LM35 तापमान सेंसर सेमीकंडक्टर थर्मामीटर 1480374 5 6 HDR एन्हांसरसीसी द्वारा एसए 3.0

देखने का क्षेत्र (FOV)

एफओवी (फील्ड ऑफ व्यू) एक महत्वपूर्ण विनिर्देश है जो इंगित करता है कि रोबोट सेंसर कौन सा क्षेत्र (आमतौर पर कोणीय) देख सकता है। क्षैतिज (hFOV) और ऊर्ध्वाधर (vFOV) घटकों का अक्सर उल्लेख किया जाता है। उदाहरण के लिए, 70×30 डिग्री क्रमशः hFOV x vFOV का प्रतिनिधित्व करता है।

स्थान आकार

यह मुख्य रूप से लेज़रों के बारे में है, लेकिन यह जानना महत्वपूर्ण है कि किसी निश्चित दूरी पर स्पॉट का आकार कितना बड़ा है (स्थान के साथ स्थान बड़ा होता जाता है)। यह स्पॉट आकार उन वस्तुओं के आकार को तय करने के लिए महत्वपूर्ण है जिन्हें देखा जा सकता है। धूल, बारिश और बर्फ के माध्यम से देखने के लिए, छोटे स्थान का आकार आवश्यक है। इसे व्यक्त करने के लिए क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर दोनों प्रकार के स्पॉट स्केल का उपयोग किया जा सकता है। रोबोट सेंसर के निर्माता के लिए केवल दो मानों में से एक को प्रकाशित करना आम बात है क्योंकि दूसरा बड़ा है।

आउटपुट फॉर्म

सेंसर के आउटपुट फॉर्म को समझना चाहिए। उदाहरण के लिए, एनालॉग आउटपुट के लिए, आप जानना चाह सकते हैं कि वोल्टेज या प्रतिरोध रेंज क्या है। यदि उत्पादन उच्च स्तर पर है, तो सुनिश्चित करें कि आपके पास उपयुक्त इनपुट है। 4-20mA, वोल्टेज, USB, ईथरनेट, सीरियल और CAN सभी सामान्य आउटपुट प्रकार हैं। ध्यान रखें कि गीगाबिट ईथरनेट कैमरे अक्सर एक जंबो पैकेट (बड़े एमटीयू) का उपयोग करते हैं जो 802.11 वायरलेस मानकों के साथ असंगत है और इसके लिए वायर्ड लिंक की आवश्यकता होती है।

शक्ति

सिस्टम को सही तरीके से पावर देने के लिए यह जानना चाहिए कि रोबोट सेंसर कितनी बिजली की खपत करता है और यह किस वोल्टेज रेंज को स्वीकार कर सकता है। कुछ रोबोट सेंसरों की एक विस्तृत श्रृंखला होगी, जबकि अन्य को कड़े नियंत्रित इनपुट वोल्टेज के लिए केवल एक डीसी-डीसी की आवश्यकता होगी।

विश्वसनीयता

रोबोट सेंसर के मूल्यांकन के लिए विश्वसनीयता एक जटिल पैरामीटर है। कई कारक विश्वसनीयता को प्रभावित करते हैं। क्या कार्यक्रम अच्छी तरह से विकसित और मजबूत है? क्या शारीरिक शक्ति के मामले में सेंसर मजबूत है? क्या यह अच्छी तरह से बनाया गया है? क्या कोई विद्युत सुरक्षा (सुरक्षा डायोड, फ़्यूज़, आदि) है? क्या कनेक्टर अच्छे आकार में हैं? क्या कनेक्टर बाहर गिरने वाले हैं? क्या यह जलरोधक है? क्या इसमें डस्ट-प्रूफ सील है? ऐसे प्रश्नों की सूची कभी कम नहीं हो सकती।

सेंसर को कैसे वर्गीकृत किया जाता है? | रोबोट सेंसर के प्रकार

रोबोटिक्स में प्रोप्रियोसेप्टिव और एक्सटेरोसेप्टिव सेंसर

उत्तेजनाओं के स्थान के आधार पर रोबोट सेंसर का प्राथमिक वर्गीकरण किया जाता है-

प्रोप्रियोसेप्टिव सेंसर | रोबोटिक्स में आंतरिक सेंसर

प्रोप्रियोसेप्टिव (पीसी) सेंसर रोबोट को स्वयं की भावना प्रदान करते हैं। वे रोबोट सिस्टम के आंतरिक मूल्यों की गणना करते हैं, जैसे कि संयुक्त कोण, पहिया की स्थिति, बैटरी स्तर, और इसी तरह।

बहिर्मुखी सेंसर | रोबोटिक्स में बाहरी सेंसर

सेंसर जो बाहरी स्थिति के बारे में ज्ञान प्रदान करते हैं, जैसे कि पर्यावरण और उसकी वस्तुओं के अवलोकन, बाह्य ग्रहणी (ईसी) के रूप में जाने जाते हैं।

रोबोटिक्स में सक्रिय और निष्क्रिय सेंसर

वर्गीकरण का एक और सेट ऊर्जा अपव्यय के तरीके पर आधारित है-

रोबोटिक्स में सक्रिय सेंसर

सक्रिय सेंसर, जैसे कि रडार-आधारित सेंसर, विकिरण (ए) उत्सर्जित करके संचालित होते हैं।

रोबोटिक्स में निष्क्रिय सेंसर

निष्क्रिय सेंसर सेंसर होते हैं जो निष्क्रिय रूप से ऊर्जा प्राप्त करते हैं, जैसे कैमरा (पी)।

रोबोट में प्रयुक्त विभिन्न प्रकार के सेंसर | रोबोट सेंसर और ट्रांसड्यूसर

कुछ मानक रोबोट सेंसरों को क्रमशः प्रोप्रियोसेप्टिव और एक्सटेरोसेप्टिव, और सक्रिय और निष्क्रिय में वर्गीकृत किया जा सकता है, जैसा कि निम्नलिखित तालिका में दिया गया है:

सेंसर लिखेंसेंसर सिस्टमपीसी/ईसीए/पी
स्पर्श संवेदक (भौतिक संपर्क का पता लगाने)संपर्क स्विचECP
ऑप्टिकल बाधाएंA
गैर संपर्क निकटता सेंसर SensorA
व्हील और मोशन सेंसर (गति और स्थिति का पता लगाने)ब्रश एनकोडरPCP
ऑप्टिकल एनकोडरA
सिंक्रोस, रिवॉल्वरA
तनाव नापने का यंत्रP
आगमनात्मक एनकोडरA
कैपेसिटिव एनकोडरA
चुंबकीय एनकोडरA
शीर्षक सेंसर (संदर्भ फ्रेम से संबंधित रोबोट अभिविन्यास)GyroscopePCP
परकारECP
कोण नापने का यंत्रECपी/ए
ग्राउंड-आधारित बीकन (निश्चित संदर्भ फ्रेम में स्थानीयकरण)जीपीएसECA
चिंतनशील बीकन
सक्रिय अल्ट्रासोनिक बीकन
सक्रिय ऑप्टिकल / आरएफ बीकन
सक्रिय रेंजिंगअल्ट्रासोनिक सेंसरECA
परावर्तन सेंसर
लेजर रेंज फाइंडर
मोशन / स्पीड सेंसरडॉपलर रडारECA
डॉपलर ध्वनि
दृष्टि आधारित सेंसरऑब्जेक्ट ट्रैकिंग पैकेजECP
विजुअल रेंजिंग पैकेज

रोबोट सेंसर का उपयोग कैसे करते हैं? | सेंसर का उपयोग करके रोबोट किन समस्याओं का समाधान कर सकते हैं ?

रोबोटिक्स में सेंसर के अनुप्रयोग

मनुष्यों और जानवरों के विपरीत, रोबोटों में स्वाभाविक रूप से होने वाली इंद्रियों की कमी होती है। इंजीनियरों को इन्हें रोबोट के लिए सेंसर के रूप में विकसित करना होगा। रोबोट उस दुनिया का दृश्य बनाने के लिए सेंसर का उपयोग करते हैं जिसमें वे हैं। LIDAR कुछ रोबोटों (लाइट डिटेक्शन एंड रेंजिंग) में उपयोग किए जाने वाले सेंसर का एक उदाहरण है।

LiDAR एक दूरी मापने वाला उपकरण है जो एक लेजर का उपयोग करता है। लेजर वातावरण में वस्तुओं पर प्रकाश डालते हैं और फिर उन्हें वापस दर्पण करते हैं। रोबोट इन प्रतिबिंबों का उपयोग अपने परिवेश का नक्शा बनाने के लिए करता है। LiDAR रोबोटों को बताता है कि उनके वातावरण में क्या चल रहा है और वह कहाँ है।

रोबोट सेंसर - सभी अवधारणाएं जिन्हें आपको जानना आवश्यक है और 5+ महत्वपूर्ण अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
LiDAR रोबोट सेंसर; छवि क्रेडिट: "गार्मिन लिडार-लाइट ऑप्टिकल दूर सेंसर"(सीसी BY-NC-SA 2.0) द्वारा Adafruit

रोबोट में कौन से सेंसर का उपयोग किया जाता है?

रोबोटिक्स में प्रयुक्त विजन सेंसर के प्रकार | दृश्य सेंसर रोबोटिक्स

दृष्टि संवेदक आस-पास की वस्तुओं की उपस्थिति, अभिविन्यास और सटीकता का आकलन करने के लिए छवियों का उपयोग करते हैं। छवि अधिग्रहण और प्रसंस्करण को दृष्टि सेंसर में जोड़ा जाता है, और बहु-बिंदु निरीक्षण केवल एक सेंसर के साथ किया जा सकता है। विज़न सेंसर के माध्यम से वीडियो कैमरा और कंप्यूटर प्रोसेसिंग यूनिट के बीच डेटा का आदान-प्रदान भी किया जाता है। मोनोक्रोम और कलर विजन सेंसर विजन सेंसर के दो रूप हैं।

रोबोट के लिए पर्यावरण को पार करने और आस-पास की वस्तुओं से टकराने से बचने के लिए कैमरे आवश्यक हैं क्योंकि वे सेंसर हैं जो डेटा को कैप्चर और विश्लेषण करते हैं। 2डी इमेजिंग, 3डी सेंसिंग, अल्ट्रासोनिक और इंफ्रारेड सभी कैमरा तकनीक के उदाहरण हैं।

2 डी इमेजिंग

डिजिटल कैमरे दिखने में फिल्मी कैमरों से मिलते-जुलते हैं, लेकिन वे बहुत अलग वैज्ञानिक अवधारणाओं पर आधारित हैं। एक टेलीविजन के विपरीत एक डिजिटल कैमरा, जो पिक्सेल द्वारा चित्र बनाता है, फोटॉन को कैप्चर करता है और उन्हें विद्युत सिग्नल में परिवर्तित करता है, जिसे संख्या के रूप में संसाधित किया जा सकता है। सीसीडी और सीएमओएस दो प्रकार के दो आयामी डिजिटल कैमरे हैं।

३डी सेंसिंग

रोबोट नेविगेशन के लिए 3D सेंसिंग एक प्रभावी उपकरण है क्योंकि यह किसी वस्तु के आयतन, आकार, स्थान, अभिविन्यास और दूरी पर डेटा प्रदान करता है। विभिन्न प्रक्रियाएं, जैसे स्टीरियो विजन, संगठित प्रकाश, और लेजर त्रिभुज, 3D डेटा का उत्पादन कर सकते हैं।

अल्ट्रासोनिक

अल्ट्रासोनिक कैमरे, जिन्हें सोनार कैमरे के रूप में भी जाना जाता है, कैमरे और किसी वस्तु के बीच की दूरी निर्धारित करने के लिए ध्वनि तरंगों के संचरण और पता लगाने के बीच समय व्यतीत होने की गणना करते हैं। अल्ट्रासोनिक कैमरों का उपयोग करके अन्य अल्ट्रासोनिक सेंसर या अल्ट्रासोनिक सेंसर वाले रोबोट का भी पता लगाया जा सकता है।

रोबोट सेंसर - सभी अवधारणाएं जिन्हें आपको जानना आवश्यक है और 5+ महत्वपूर्ण अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
अल्ट्रासोनिक रोबोट सेंसर; छवि क्रेडिट: छवि द्वारा भालू से Pixabay

इन्फ्रारेड सेंसर रोबोट

इन्फ्रारेड रोबोट सेंसर किसी वस्तु द्वारा उत्सर्जित अवरक्त (IR) किरणों का पता लगाते हैं। वे लक्ष्य वस्तु की ओर प्रोजेक्ट करने के लिए IR प्रकाश का उपयोग कर सकते हैं और इसकी दूरी या निकटता निर्धारित करने के लिए परावर्तित प्रकाश प्राप्त कर सकते हैं। इन्फ्रारेड सेंसर लागत प्रभावी हैं और एक विस्तृत क्षेत्र में इन्फ्रारेड लाइट को ट्रैक कर सकते हैं। वे वास्तविक समय में भी काम करते हैं। वे किसी वस्तु के किनारे का वर्णन करने और एक चीज़ को दूसरे से अलग करने में अल्ट्रासोनिक सेंसर से बेहतर हैं।

लाइन फॉलोअर रोबोट में काम कर रहे IR सेंसर

दृष्टि आधारित या ऑप्टिकल नेविगेशन में, एक कंप्यूटर दृष्टि एल्गोरिथ्म और ऑप्टिकल रोबोट सेंसर, जैसे कि लेजर-आधारित रेंज फाइंडर और सीसीडी सरणियों के साथ फोटो मीट्रिक कैमरों का उपयोग आसपास की दुनिया में स्थानीयकरण के लिए आवश्यक दृश्य सुविधाओं को निकालने के लिए किया जाता है, हालांकि वहाँ हैं दृष्टि आधारित नेविगेशन प्रणाली और स्थानीयकरण तकनीकों की अन्य किस्में। प्रत्येक विधि के महत्वपूर्ण घटक निम्नलिखित हैं:

  • प्राकृतिक दुनिया का प्रतिनिधित्व
  • संवेदन के लिए मॉडल
  • स्थानीयकरण के लिए एल्गोरिदम

किसी विशिष्ट स्थान पर जाने के लिए रोबोट प्राप्त करने का सबसे सरल तरीका यह है कि इसे सरलता से निर्देशित किया जाए। इसे विभिन्न तरीकों से पूरा किया जा सकता है, जिसमें फर्श में एक प्रेरक लूप या चुंबक को दफनाना, फर्श पर रेखाएं खींचना, या पर्यावरण में बीकन, मार्कर या बार कोड डालना शामिल है। औद्योगिक परिदृश्यों में, ऐसे स्वचालित निर्देशित वाहन (AGV) का उपयोग परिवहन कार्यों के लिए किया जाता है। रोबोट IMU- आधारित इनडोर पोजिशनिंग सिस्टम का उपयोग करके घर के अंदर नेविगेट कर सकते हैं।

सोनार आधारित नेविगेशन सिस्टम भी विकसित किए गए हैं। रोबोट अपने स्थान का आकलन करने के लिए रेडियो नेविगेशन का भी उपयोग कर सकते हैं। जहाज पर उड़ान नियंत्रक ने नेविगेशन और स्थिरीकरण के लिए जीपीएस का उपयोग किया, और उपग्रह-आधारित वृद्धि प्रणाली (एसबीएएस) और ऊंचाई सेंसर जैसे बैरोमीटर का दबाव सेंसर अक्सर माप के लिए उपयोग किया जाता है और कुछ हवाई रोबोट नेविगेशन सिस्टम में जड़त्वीय सेंसर का उपयोग किया जाता है। पानी के भीतर ध्वनिक पोजिशनिंग सिस्टम स्वायत्त पानी के नीचे के वाहनों को निर्देशित कर सकते हैं।

रोबोटिक्स में बल सेंसर

रोबोट आर्म फोर्स सेंसर

बल सेंसर का उपयोग सेंसर के आधार और संवेदन परत के बीच बलों को महसूस करने के लिए किया जाता है। एफटी सेंसर, या फोर्स-टॉर्क सेंसर, बल और टॉर्क दोनों को समझते हैं। वे आम तौर पर ठीक पहले घुड़सवार होते हैं mounted अंत प्रेरक एक पर रोबोट की बांह. सेंसर का उपयोग अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में किया जा सकता है और सबसे लोकप्रिय 6-अक्ष एफटी सेंसर तक सभी तरह के सस्ते एनालॉग प्रेशर सेंसर हैं।

चूंकि वे स्पर्श संवेदक नहीं हैं, इसलिए उनका उपयोग फिसलने वाली ताकतों का पता लगाने के लिए नहीं किया जा सकता है। हालांकि, उनका उपयोग शक्ति का पता लगाने के लिए किया जा सकता है। नीचे दिए गए अनुसार उपलब्ध बल सेंसर की विविधता को देखते हुए, यह तय करना कि आपको किसकी आवश्यकता है, मुश्किल हो सकता है।

  • सरल दबाव सेंसर।
  • पीजो-इलेक्ट्रिक सेंसर।
  • स्ट्रेन गेज आधारित सेंसर।
  • कैपेसिटिव एफटी-सेंसर।
  • कैपेसिटिव और रेसिस्टिव फ्लेक्सिबल फोर्स सेंसर।

रोबोटिक्स में तापमान सेंसर

तापमान संवेदकों का उपयोग परिवेश के तापमान में परिवर्तन का पता लगाने के लिए किया जाता है और यह इस विचार पर आधारित है कि वोल्टेज में परिवर्तन का तापमान परिवर्तन के लिए परिवेश के समान तापमान मान होगा। TMP35, TMP37, LM34, LM35, और अन्य कुछ सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले तापमान सेंसर IC हैं।

एक औद्योगिक रोबोट में कौन से सेंसर होते हैं?

2डी विजुअल सेंसर, 3डी विजुअल सेंसर, फोर्स या टॉर्क सेंसर और कोलिजन डिटेक्शन सेंसर औद्योगिक रोबोट के लिए सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किए जाने वाले सेंसर हैं। इनमें से कुछ को इस प्रकार समझाया गया है:

2डी विजन सेंसर

एक द्वि-आयामी दृष्टि संवेदक एक कैमरा है जो चलती वस्तुओं को ट्रैक कर सकता है और अन्य चीजों के अलावा कन्वेयर बेल्ट पर टुकड़ों का पता लगा सकता है। यह रोबोट का पता लगाने और उनके स्थान का निर्धारण करने में सहायता करने में सक्षम है, और फिर रोबोट प्राप्त जानकारी के आधार पर अपनी गति को तदनुसार बदल सकता है।

3डी विजन सेंसर

ऑब्जेक्ट के तीसरे आयाम को समझने के लिए, 3D विज़न डिवाइस में अलग-अलग कोणों पर दो कैमरे या लेज़र स्कैनर होने चाहिए। पार्ट पिकिंग और प्लेसमेंट, उदाहरण के लिए, वस्तुओं की पहचान करने और 3डी इमेज बनाने के लिए 3डी विज़न टेक्नोलॉजी के उपयोग के साथ-साथ सर्वश्रेष्ठ पिकिंग प्रक्रिया के विश्लेषण और चयन की आवश्यकता होती है।

फोर्स सेंसर | रोबोटिक्स में टॉर्क सेंसर

यदि दृश्य सेंसर रोबोट को आंखें प्रदान करता है, तो बल/टॉर्क सेंसर रोबोट को स्पर्श की भावना प्रदान करता है। रोबोट द्वारा बल/टॉर्क सेंसर का उपयोग करके अंतिम प्रभावक बल को महसूस किया जाता है। ज्यादातर स्थितियों में, बल/टॉर्क सेंसर को रोबोट और फिक्स्चर के बीच रखा जाता है, जिससे रोबोट फिक्स्चर को वापस खिलाए गए सभी बलों को ट्रैक कर सकता है।

टक्कर का पता लगाने वाला सेंसर

यह सेंसर विभिन्न आकारों और आकारों में उपलब्ध है, और इसका प्राथमिक उद्देश्य ऑपरेटरों के लिए एक सुरक्षित कार्य वातावरण प्रदान करना है, जिसे सहयोगी रोबोटों की सबसे अधिक आवश्यकता होती है।

सहायक रोबोट में कौन से सेंसर होते हैं?

एक सहायक रोबोट एक ऐसा कंप्यूटर है जो विकलांग लोगों और वृद्ध वयस्कों के रोजमर्रा के जीवन में महसूस कर सकता है, प्रक्रिया कर सकता है और कार्य कर सकता है। नेत्रहीन लोगों की सहायता के लिए रोबोट सेंसर का सबसे लोकप्रिय उपयोग अल्ट्रासोनिक सोनार का उपयोग है। वर्षों से, रोबोट ने अल्ट्रासोनिक सोनार को एक रेंजिंग सिस्टम के रूप में उपयोग किया है।

रोबोटिक्स में रेंज सेंसर | निकटता सेंसर रोबोट

रेंज सेंसर का उपयोग वस्तु और रोबोट पक्ष के बीच की दूरी को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। इसकी परिचालन सीमा सीमित है। दूरी की गणना के लिए दृश्य प्रसंस्करण का उपयोग किया जाता है। रोबोट नेविगेट करने और अपने रास्ते में आने वाली बाधाओं से बचने के लिए रेंज सेंसर का उपयोग करते हैं। रेंज सेंसर के लिए विशेष अनुप्रयोग रोबोट के कार्य लिफाफे में घटक की स्थिति और सामान्य आकार विशेषताओं को निर्धारित करना है। इन स्थितियों में रोशनी का स्रोत प्रकाश स्रोत, लेजर बीम या अल्ट्रासोनिक हो सकता है।

रोबोटिक्स में स्थिति सेंसर

कोई भी सेंसर जो नियंत्रण अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए किसी वस्तु के स्थान को मापता है उसे स्थिति संवेदक कहा जाता है। उनके पास सेंसर की एक विस्तृत श्रृंखला है और रोबोटिक्स से लेकर एमआरआई मशीनों तक कई तरह के अनुप्रयोग हैं। यह सबसे शक्तिशाली सेंसरों में से एक है, और इसका उपयोग चलने वाले लगभग हर स्वायत्त वाहन में किया जाता है।

स्थिति सेंसर का उपयोग करके रोटरी और रैखिक गति दोनों को मापा जा सकता है। उनका उपयोग निरपेक्ष या सापेक्ष स्थान की गणना के लिए किया जा सकता है। ब्रशलेस मोटर्स को रोटरी सेंसर द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो अक्सर सिस्टम में विभिन्न यांत्रिक उपकरणों के कोणीय क्षेत्रों का ट्रैक रखते हैं। मोटर एन्कोडर रोबोटिक्स में उपयोग किए जाने वाले सेंसर होते हैं जो एक गोलाकार डिस्क पर स्थान का ट्रैक रखने के लिए स्थिति को विद्युत दालों में परिवर्तित करते हैं जो एक नियंत्रित इकाई उपयोग कर सकती है।

रोबोट आर्म पोजिशन कंट्रोल

छह अलग-अलग सर्वो मोटर्स प्रत्येक जोड़ को एक विशिष्ट छह-अक्ष रोबोट में स्थानांतरित करने में सक्षम हैं। स्थिति बनाए रखने के लिए इन सर्वो मोटर्स के पीछे एक मोटर एन्कोडर का उपयोग किया जाता है। सर्वो मोटर द्वारा उत्पादित घुमावों का ट्रैक रखने के लिए, एक मोटर एन्कोडर डिस्क में कटआउट का उपयोग करता है। इन कटआउट द्वारा हल्की दालों का उत्पादन किया जाता है, जिन्हें बाद में विद्युत दालों में बदल दिया जाता है।

रोबोटिक्स में ऑप्टिकल पोजिशन सेंसर

ऑप्टिकल सेंसर का उपयोग किसी भी स्पर्श का उपयोग किए बिना भागों को ट्रैक करने, गिनने और स्थिति देने के लिए किया जाता है। आंतरिक या बाहरी ऑप्टिकल सेंसर उपलब्ध हैं। आंतरिक सेंसर आमतौर पर मोड़ और दिशा में अन्य सूक्ष्म परिवर्तनों को मापने के लिए उपयोग किए जाते हैं, जबकि बाहरी सेंसर एक निर्दिष्ट मात्रा में प्रकाश एकत्र और रिले करते हैं।

रोबोटिक्स में वेग सेंसर

एक वेग या गति संवेदक नियमित अंतराल पर कई स्थिति माप लेता है और समय के साथ स्थिति मूल्यों में परिवर्तन की दर की गणना करता है। रोबोटिक्स में उपयोग किए जाने वाले आवश्यक वेग सेंसरों में से एक टैकोमीटर है।

टैकोमीटर

टैकोमीटर वेग प्रतिक्रिया प्रदान करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण उपकरणों में से एक है। इसका उपयोग क्रांति काउंटर और आरपीएम गेज के रूप में भी किया जाता है। एक मोटर में, एक टैकोमीटर का उपयोग शाफ्ट की घूर्णी गति को मापने के लिए किया जाता है। एक एनालॉग यूनिट में, आउटपुट को RPM (रिवोल्यूशन प्रति मिनट) के रूप में दिखाया जाता है।

रोबोटिक्स में त्वरण सेंसर

त्वरण और झुकाव को त्वरण सेंसर का उपयोग करके मापा जाता है, एक उपकरण जो त्वरण को मापता है उसे एक्सेलेरोमीटर के रूप में जाना जाता है। स्टेटिक फोर्स और डायनामिक फोर्स दो प्रकार की ताकतें हैं जो एक्सेलेरोमीटर को प्रभावित करती हैं।

  • स्थैतिक बल- यह घर्षण बल है जो दो चीजों के बीच मौजूद है। गुरुत्वाकर्षण बल की गणना करके हम गणना कर सकते हैं कि रोबोट कितना झुक रहा है। यह गणना रोबोट को संतुलित करने या यह तय करने में मदद करती है कि वह ऊपर की ओर बढ़ रहा है या समतल सतह पर।
  • गतिशील बल- यह किसी वस्तु को स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक बल की मात्रा को संदर्भित करता है। एक एक्सेलेरोमीटर के साथ गतिशील बल को मापकर रोबोट की गति/गति निर्धारित की जा सकती है।

रोबोट वैक्यूम क्लीनर सेंसर

रोबोट वैक्यूम क्लीनर बाधाओं का पता लगाने और उनकी प्रगति की निगरानी करने के लिए विभिन्न सेंसर का उपयोग करते हैं और अन्वेषण के लिए नए क्षेत्रों की खोज करते हैं और ये रोबोट वैक्यूम क्लीनर सेंसर प्रोग्राम किए गए प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करते हैं, जो तय करते हैं कि रोबोट को कुछ बाधाओं का सामना करने पर कैसे प्रतिक्रिया करनी चाहिए।

बाधा सेंसर

घर के वातावरण में काम करने के लिए, कुर्सी और टेबल पैर, सोफा, अन्य घरेलू उपकरण स्टैंड और आवारा-खिलौने इत्यादि जैसी विभिन्न बाधाएं हैं। शॉक-अवशोषित बंपर में स्थापित वैक्यूम के सेंसर इसे धीमा किए बिना इन बाधाओं को कुशलतापूर्वक नेविगेट करने की अनुमति देते हैं। नीचे और यह सेंसर सक्रिय हो जाएगा जब बम्पर एक बाधा से टकराता है, और रोबोट को ऑटो को मुड़ने और दूर जाने का निर्देश दिया जाता है।

क्लिफ सेंसर

रोबोट के रिक्त स्थान के लिए सीढ़ियाँ शायद सबसे खतरनाक बाधा हैं; एक गिरावट निर्वात के साथ-साथ उसके रास्ते में आने वाली किसी भी चीज को नुकसान पहुंचा सकती है। नतीजतन, सभी रोबोट वैक्यूम में सुरक्षा सुविधा के रूप में क्लिफ सेंसर होना चाहिए। वे लगातार फर्श की सतह की दूरी की गणना करने के लिए अवरक्त संकेतों का उपयोग करते हैं।

दीवार सेंसर

वे वास्तव में इन्फ्रारेड लाइट का उपयोग करके दीवारों का पता लगाने में उनकी सहायता करते हैं ताकि वे उनका अनुसरण कर सकें। यह उन्हें दीवार के किनारों को साफ करने में सक्षम बनाता है जहां यह फर्श से मिलता है। सबसे अच्छी बात यह है कि वे दीवार को खुजलाए बिना ऐसा कर सकते हैं, जैसा कि हम कभी-कभी स्टैंडअप वेक्युम के साथ करते हैं।

व्हील सेंसर

रोबोट वैक्यूम के व्हील रोटेशन को लाइट सेंसर का उपयोग करके मापा जाता है। यह अनुमान लगाएगा कि उसने इस संख्या और पहिया परिधि का उपयोग करके कितनी दूर की यात्रा की है।

रोबोटिक्स में टच सेंसर क्या है?

रोबोटिक्स में इस्तेमाल होने वाले टच सेंसर को टैक्टाइल सेंसर भी कहा जाता है। इसके बारे में और जानने के लिए, यहां क्लिक करे.

रोबोटिक वेल्डिंग में प्रयुक्त सेंसर

रोबोट वेल्डिंग में प्रयुक्त रोबोट सेंसर के बारे में जानने के लिए यहां क्लिक करे.

सेंसर फ्यूजन रोबोटिक्स

कई उद्योग और वातावरण कठोर, बहुउद्देशीय रोबोटों की मांग में वृद्धि देख रहे हैं जिन्हें स्थापित करना आसान है। उपयोग में आसानी के लिए प्रासंगिक जागरूकता और सहज ज्ञान युक्त इंटरफेस के लिए सेंसर अब रोबोट के लिए आवश्यक हैं। कुछ अनुप्रयोग, उदाहरण के लिए, किसी भौतिक उपकरण में हेरफेर करने के लिए हावभाव पहचान का उपयोग कर सकते हैं।

इसी समय, IoT सुरक्षा, कम बिजली की खपत, सुरक्षा और विश्वसनीयता सभी सख्त आवश्यकताएं हैं। यह अक्सर विद्युत प्रवाह, तापमान और अन्य चर की निगरानी के लिए सेंसर का उपयोग करने पर जोर देता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि एक सिस्टम कुशलतापूर्वक और सुरक्षित रूप से संचालित होता है। निकट भविष्य में, रोबोटिक्स मोटर्स की संख्या और पर्यावरण की बहुमुखी प्रतिभा में वृद्धि करेगा, और दुनिया भर में अधिक सहयोगी रोबोट दिखाई देंगे। जैसे-जैसे अधिक नियंत्रण प्रणाली और सेटिंग्स तैयार की जाती हैं, रोबोट द्वारा उपयोग किए जाने वाले सेंसरों की संख्या में वृद्धि होगी।

ईशा चक्रवर्ती के बारे में

रोबोट सेंसर - सभी अवधारणाएं जिन्हें आपको जानना आवश्यक है और 5+ महत्वपूर्ण अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नमेरे पास एयरोस्पेस इंजीनियरिंग में एक पृष्ठभूमि है, वर्तमान में रक्षा और अंतरिक्ष विज्ञान उद्योग में रोबोटिक्स के अनुप्रयोग की दिशा में काम कर रहा है। मैं एक सतत शिक्षार्थी हूं और रचनात्मक कलाओं के लिए मेरा जुनून मुझे उपन्यास इंजीनियरिंग अवधारणाओं को डिजाइन करने के लिए प्रेरित करता है।
भविष्य में लगभग सभी मानवीय क्रियाओं को प्रतिस्थापित करने वाले रोबोटों के साथ, मैं अपने पाठकों के लिए विषय के मूलभूत पहलुओं को एक आसान और सरल तरीके से लाना पसंद करता हूं। मैं एक साथ एयरोस्पेस उद्योग में प्रगति के साथ अपडेट रहना भी पसंद करता हूं।

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