机器人的位移位置传感器：直线移动传感器,角位移传感器

机器人内传感器以自己的坐标系统确定其位置。内传感器 一 般装在机器人的机械手 上，而不是安装在周围环境中。

机器人内传感器包括位移位置传感器、速度和加速度传感器、力传感器以及应力传感 器等 。

位移传感器种类繁多，这里只介绍 一 些常用的。图6 - 2列出现有的各种位移传感器。

位移传感器要检测的位移可为直线移动，也可为角转动。

1. 直线移动传感器

直线移动传感器有电位计式传感器和可调变压器两种。

(1)电位计式传感器

Z常见的位移传感器是直线式电位计，它有两种不同类型， 一 为绕线式电位计，另 一 为塑料膜电位计。 电位计的作用原理十分简单。当负载电阻为无穷大时，电位计的输出电压u₂ 与 电 位 计两段的电阻成比例，即

u2 = (R2 /R1+R2 )U

式 中 ，U 为电源电压； R₂ 为电位计滑块至终点间的电阻值； R₁+R₂ 为电位计总电阻值。

(2)可调变压器

可调变压器由两个固定线圈和一个活动铁芯组成。该铁芯轴与被测量的移动物体机械 地连接，并置于两线圈内。当铁芯随物体移动时，两线圈间的耦合情况发生变化。如果原 线圈由交流电源供电，那么副线圈两端将检测出同频率交流电压，其幅值大小由活动铁芯 位置决定。这个过程称为调制。应用这种变压器时，需要通过电子装置进行反调制。该电 子装置一般安装在传感器内。

2. 角位移传感器

角位移传感器有电位计式、可调变压器及光电编码器三种。

(1)电位计式传感器

Z常见的角位移传感器是旋转电位计，其作用原理与直线式电位计一样，且具有很高 的线性度。

这种电位器具有一定的转数。当对角相对地设置两滑动接点时，能很好地保持此电位 计机械上的连续性。两滑点间的输出电压为非线性，其数值是已知的

这种电位计可分为几层装配，各层的控制轴是同轴心的，这样就能够执行复杂的 作用。 固定大线圈 旋转线圈