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機器人的速度傳感器:測量平移和旋轉運動的速度

來源:機器人學基礎      編輯:創澤      時間:2026/1/12      主題:其他   [加盟]

速度傳感器用于測量平移和旋轉運動的速度。在大多數情況下,只限于測量旋轉速 度,因為測量平移速度需要非常特殊的傳感器。

當由電位計測量平移或旋轉時,其信號能夠由電子線路引出。但是,對于速度傳感器 來說,這是不行的。位移的導數(即速度)能夠用計算機計算,即取得很小時間間隔內的位 置采樣,在給定時間內的脈沖數可以計算出來。這種方法有個優點,即測量速度可共用一 個傳感器(例如增量式傳感器),因而在給定點附近能夠提供良好的速度控制。這種情況適 用于所有其他產生脈沖的速度傳感器。

光電方法是讓光照射旋轉圓盤(畫有一定黑白線條),將其反射光的強弱進行脈沖化處 理之后,檢測出旋轉頻率和脈沖數目,以求出角位移,即旋轉角度。這種旋轉圓盤可制成 帶有縫隙的,通過兩個光電二極管就能夠辨別出角速度。這是一種光電脈沖式轉速傳 感器。

Z通用的速度傳感器無疑是測速發電機,主要有兩種:直流測速發電機和交流測速發 電機。



直流測速發電機的應用更為普遍。它傳送一個正比于受控速度的直接信號。這種傳感 器的選擇是由其線性度(可達0.1%)、磁滯程度、Z大可用速度(達3000~8000r/min) 以 及慣量參數決定的。把測速發電機直接接在主軸上總是有益的,因為這樣可使它以可能達 到的Z高轉速旋轉。

交流測速發電機應用較少,它特別適用于遙控系統。此外,當它與可調變壓器式位置 傳感器連用時,只要由相同的頻率控制,就能夠把兩者的輸出信號結合起來。







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