1、各种传感器在什么技术领域有着不可代替的重要用途?
各种传感器在“机器人、自动驾驶、可穿戴设备”技术领域有着不可代替的重要用途。
机器人传感器在机器人的控制中起了非常重要的作用,正因为有了传感器,机器人才具备了类似人类的知觉功能和反应能力。
自动驾驶汽车作为汽车未来的重要发展方向,成为汽车零部件产业链的重要增长点。国内外的汽车零部件供应商积极布局自动驾驶传感器领域,在车载摄像头、毫米波雷达和激光雷达三大核心部件,以及产业链上下游的拓展为零部件供应商带来增长机遇。
可穿戴设备中的传感器是人类感官的延伸,增强了人类“第六感”功能。随着生物科技的发展,以及传感器小微型化与智能化方向的发展,可穿戴设备也许将会进化成植入人体的智能设备。
(1)微视觉传感器扩展资料
为了检测作业对象及环境或机器人与它们的关系,在机器人上安装了触觉传感器、视觉传感器、力觉传感器、接近觉传感器、超声波传感器和听觉传感器,大大改善了机器人工作状况,使其能够更充分地完成复杂的工作。
由于外部传感器为集多种学科于一身的产品,有些方面还在探索之中,随着外部传感器的进一步完善,机器人的功能越来越强大,将在许多领域为人类做出更大贡献。
国内外部分综合实力较强的汽车零部件公司在自动驾驶汽车传感器上进行多产品布局,可以为下游客户提供综合性的自动驾驶解决方案,形成较强的竞争力。
可穿戴设备当中的运动传感器主要实现的功能有运动探测、导航、娱乐、人机交互等,其中电子罗盘传感器可以用于测量方向,实现或辅助导航。生命在于运动,运动是生命中不可或缺的重要组成部分。
2、传感器都有哪些类别?
传感器细分的话,分类很多,这是参考维库仪器仪表网上的分类:光电/光敏内传感器容 电磁/磁敏传感器 霍尔/电流(压)传感器 超声波/声敏传感器 光纤/激光传感器 测距/距离传感器 视觉/图像传感器 微波传感器 光栅/光幕传感器 压力/称重/力(敏)传感器 力矩/扭矩传感器 温度/湿度/温湿度传感器 汽车传感器 速度/加速度传感器 气体/气敏/烟雾传感器 料位/液位传感器 振动/接近/位移传感器 流量传感器 风速/风向/风量传感器 角度/倾角传感器 红(紫)外/射线/辐射传感器 色标/颜色传感器 火焰(警)传感器 生物传感器 压电传感器 电量传感器 旋转传感器 区域传感器 高压传感器 压差传感器 长度传感器 电阻/电容/电感传感器 分析传感器 电导率传感器 离子传感器 硬度传感器 密度传感器 惯性传感器 MEMS传感器 无线传感器 智能传感器 金属氧化传感器 陀螺仪 其他传感器。
3、如何提升视觉传感器的工作效率
传感器(英文名称:transcer/sensor)是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感版受到的信息,按一定权规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。
4、CCD传感器的工作原理
您好
电荷藕合器件图像传感器CCD(Charge Coupled Device),它使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号,数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存,因而可以轻而易举地把数据传输给计算机,并借助于计算机的处理手段,根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感光单位组成,通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时,每个感光单位会将电荷反映在组件上,所有的感光单位所产生的信号加在一起,就构成了一幅完整的画面。
CCD
CCD和传统底片相比,CCD 更接近于人眼对视觉的工作方式。只不过,人眼的视网膜是由负责光强度感应的杆细胞和色彩感应的锥细胞,分工合作组成视觉感应。 CCD经过长达35年的发展,大致的形状和运作方式都已经定型。CCD 的组成主要是由一个类似马赛克的网格、聚光镜片以及垫于最底下的电子线路矩阵所组成。目前有能力生产 CCD 的公司分别为:SONY、Philips、Kodak、Matsushita、Fuji和Sharp,大半是日本厂商。
目前主要有两种类型的CCD光敏元件,分别是线性CCD和矩阵性CCD。线性CCD用于高分辨率的静态照相机,它每次只拍摄图象的一条线,这与平板扫描仪扫描照片的方法相同。这种CCD精度高,速度慢,无法用来拍摄移动的物体,也无法使用闪光灯。
矩阵式CCD,它的每一个光敏元件代表图象中的一个像素,当快门打开时,整个图象一次同时曝光。通常矩阵式CCD用来处理色彩的方法有两种。一种是将彩色滤镜嵌在CCD矩阵中,相近的像素使用不同颜色的滤镜。典型的有G-R-G-B和C-Y-G-M两种排列方式。这两种排列方式成像的原理都是一样的。在记录照片的过程中,相机内部的微处理器从每个像素获得信号,将相邻的四个点合成为一个像素点。该方法允许瞬间曝光,微处理器能运算地非常快。这就是大多数数码相机CCD的成像原理。因为不是同点合成,其中包含着数学计算,因此这种CCD最大的缺陷是所产生的图象总是无法达到如刀刻般的锐利。
CMOS
互补性氧化金属半导体CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconctor)和CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别,主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N(带–电) 和 P(带+电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。然而,CMOS的缺点就是太容易出现杂点, 这主要是因为早期的设计使CMOS在处理快速变化的影像时,由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。
除了CCD和CMOS之外,还有富士公司独家推出的SUPER CCD,SUPER CCD并没有采用常规正方形二极管,而是使用了一种八边形的二极管,像素是以蜂窝状形式排列,并且单位像素的面积要比传统的CCD大。将像素旋转45度排列的结果是可以缩小对图像拍摄无用的多余空间,光线集中的效率比较高,效率增加之后使感光性、信噪比和动态范围都有所提高。
传统CCD中的每个像素由一个二极管、控制信号路径和电量传输路径组成。SUPER CCD采用蜂窝状的八边二极管,原有的控制信号路径被取消了,只需要一个方向的电量传输路径即可,感光二极管就有更多的空间。SUPER CCD在排列结构上比普通CCD要紧密,此外像素的利用率较高,也就是说在同一尺寸下,SUPER CCD的感光二极管对光线的吸收程度也比较高,使感光度、信噪比和动态范围都有所提高。
那为什么SUPER CCD的输出像素会比有效像素高呢?我们知道CCD对绿色不很敏感,因此是以G-B-R-G来合成。各个合成的像素点实际上有一部分真实像素点是共用,因此图象质量与理想状态有一定差距,这就是为什么一些高端专业级数码相机使用3CCD分别感受RGB三色光的原因。而SUPER CCD通过改变像素之间的排列关系,做到了R、G、B像素相当,在合成像素时也是以三个为一组。因此传统CCD是四个合成一个像素点,其实只要三个就行了,浪费了一个,而SUPER CCD就发现了这一点,只用三个就能合成一个像素点。也就是说,CCD每4个点合成一个像素,每个点计算4次;SUPER CCD每3个点合成一个像素,每个点也是计算4次,因此SUPER CCD像素的利用率较传统CCD高,生成的像素就多了。
5、数码相机中的两种图像传感器CCD和CMOS的区别是什么?
CCD
CCD使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号,数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存,因而可以轻而易举地把数据传输给计算机,并借助于计算机的处理手段,根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感光单位组成,通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时,每个感光单位会将电荷反映在组件上,所有的感光单位所产生的信号加在一起,就构成了一幅完整的画面。
CCD和传统底片相比,CCD
更接近于人眼对视觉的工作方式。只不过,人眼的视网膜是由负责光强度感应的杆细胞和色彩感应的锥细胞,分工合作组成视觉感应。
CCD经过长达35年的发展,大致的形状和运作方式都已经定型。CCD
的组成主要是由一个类似马赛克的网格、聚光镜片以及垫于最底下的电子线路矩阵所组成。目前有能力生产
CCD
的公司分别为:SONY、Philips、Kodak、Matsushita、Fuji和Sharp,大半是日本厂商。
目前主要有两种类型的CCD光敏元件,分别是线性CCD和矩阵性CCD。线性CCD用于高分辨率的静态照相机,它每次只拍摄图象的一条线,这与平板扫描仪扫描照片的方法相同。这种CCD精度高,速度慢,无法用来拍摄移动的物体,也无法使用闪光灯。
矩阵式CCD,它的每一个光敏元件代表图象中的一个像素,当快门打开时,整个图象一次同时曝光。通常矩阵式CCD用来处理色彩的方法有两种。一种是将彩色滤镜嵌在CCD矩阵中,相近的像素使用不同颜色的滤镜。典型的有G-R-G-B和C-Y-G-M两种排列方式。这两种排列方式成像的原理都是一样的。在记录照片的过程中,相机内部的微处理器从每个像素获得信号,将相邻的四个点合成为一个像素点。该方法允许瞬间曝光,微处理器能运算地非常快。这就是大多数数码相机CCD的成像原理。因为不是同点合成,其中包含着数学计算,因此这种CCD最大的缺陷是所产生的图象总是无法达到如刀刻般的锐利。
CMOS
CMOS和CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别,主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N(带–电)
和
P(带+电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。然而,CMOS的缺点就是太容易出现杂点,
这主要是因为早期的设计使CMOS在处理快速变化的影像时,由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。
6、指纹识别传感器中是有多个微传感器吗
指纹识别传感器不是利用多个微传感器实现指纹识别的功能。
指纹识别传感器按采用的原理可以分为:光学式,半导体式,射频式,超声波式等类型。
指纹识别即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别。指纹识别技术涉及图像处理、模式识别、计算机视觉、数学形态学、小波分析等众多学科。由于每个人的指纹不同,就是同一人的十指之间,指纹也有明显区别,因此指纹可用于身份鉴定。由于每次捺印的方位不完全一样,着力点不同会带来不同程度的变形,又存在大量模糊指纹,如何正确提取特征和实现正确匹配,是指纹识别技术的关键。
【第一代指纹识别系统】
众所周知,在两年前就有部分品牌的笔记本采用指纹识别技术用于用户登录时的身份鉴定,但是,当时推出的指纹系统属于光学识别系统,按照说法,应该属于第一代指纹识别技术。光学指纹识别系统由于光不能穿透皮肤表层(死性皮肤层),所以只能够扫描手指皮肤的表面,或者扫描到死性皮肤层,但不能深入真皮层。
在这种情况下,手指表面的干净程度,直接影响到识别的效果。如果,用户手指上粘了较多的灰尘,可能就会出现识别出错的情况。并且,如果人们按照手指,做一个指纹手模,也可能通过识别系统,对于用户而言,使用起来不是很安全和稳定。
【第二代 电容式传感器】
后来出现了第二代电容式传感器,电容传感器技术是采用了交替命令的并排列和传感器电板,交替板的形式是两个电容板,以及指纹的山谷和山脊成为板之间的电介质。两者之间的恒量电介质的传感器检测变化来生成指纹图像。但是由于传感器表面是使用硅材料 容易损坏 导致使用寿命降低,还有它是通过指纹的山谷和山脊之间的凹凸来形成指纹图像的 所以对脏手指 湿手指等困难手指识别率低。
当今市场己有专门针对人机接口应用领域而设计的电容感测用途芯片产品问世。它提供了电容传感器的触发,能检测到因使用者的接近所造成的电容变化,并提供数字输出。电子器件与触控板技术的完美结合,是触摸屏技术发展的基础所在。通过以电力线为基础的分析方法,找出电容式触摸屏的不同类型电容的分布和数学表达,以及由于人体触摸产生的新生电容,是电容式触摸屏技术的物理基础。
【射频指纹识别技术】
分为无线电波探测与超声波探测两种,其原理都与探测海底物质的的声纳类似,是靠特定频率的信号反射来探知指纹的具体形态的。其原理是利用超声波具有穿透材料的能力,且随材料的不同产生大小不同的回波(超声波到达不同材质表面时,被吸收、穿透与反射的程度不同)。因此,利用皮肤与空气对于声波阻抗的差异,就可以区分指纹嵴与峪所在的位置。
7、小编跟你一起探讨视觉传感器的作用
小编家中有放大镜,却也只是地摊上淘来的,用于观察汗毛还是可以的。而视觉传感器与放大镜不同,当然,也不同于显微镜。每一个放大入眼的细小,都有不同的器物去领略。人类的视力比任何动物都要好,可依旧无法完成细微乃至肉眼无法测量的事物,因此便有了视觉传感器。只要有它,再困难的目标图像,都能使其剖析的一览无余。如此神奇,如此稀奇。
视觉传感器是整个机器视觉系统信息的直接来源,主要由一个或者两个图形传感器组成,有时还要配以光投射器及其他辅助设备。视觉传感器的主要功能是获取足够的机器视觉系统要处理的最原始图像。图像传感器可以使用激光扫描器、线阵和面阵CCD摄像机或者TV摄像机,也可以是最新出现的数字摄像机等。
视觉传感器是指:具有从一整幅图像捕获光线的数以万计像素的能力,图像的清晰和细腻程度常用分辨率来衡量,以像素数量表示,邦纳工程公司提供的部分视觉传感器能够捕获130万像素,因此,无论距离目标数米或数厘米远,传感器都能"看到"细腻的目标图像。
视觉传感器的低成本和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾经依赖人工、多个光电传感器,或根本不检验的应用。视觉传感器的工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。
以下只是一些应用范例:
在汽车组装厂,检验由机器人涂抹到车门边框的胶珠是否连续,是否有正确的宽度。在瓶装厂,校验瓶盖是否正确密封、装灌液位是否正确,以及在封盖之前没有异物掉入瓶中;在包装生产线,确保在正确的位置粘贴正确的包装标签;在药品包装生产线,检验阿斯匹林药片的泡罩式包装中是否有破损或缺失的药片。在金属冲压公司,以每分钟逾150片的速度检验冲压部件,比人工检验快13倍以上。
怎么样,了解了视觉传感器是否也想要拥有?视觉传感器是智能的,多用于各类方面,医疗、军事都不在话下。小编认真思索,如果人类有了如此强大的功能,地球会不会发生翻天覆地的变化,人类的崛起会快上一百倍那么容易呢?如此想想,倒也是稀罕人的事物。不过这视觉传感器可不是每个人都见过的呦,它们是在大领域走向更宽广的道路呢!
8、深圳康微视觉技术有限公司怎么样?
深圳康微视觉技术有限公司是2018-09-11在广东省深圳市南山区注册成立的有限责任公司,注册地址位于深圳市南山区西丽街道旺棠工业区18栋705室。
深圳康微视觉技术有限公司的统一社会信用代码/注册号是91440300MA5FAJJL9D,企业法人李强,目前企业处于开业状态。
深圳康微视觉技术有限公司的经营范围是:机器视觉产品,传感器,通信器件,微波器件,光源产品及电光源设备,视觉光源产品,镜头,视觉系统,视觉专用设备,机电一体化设备的技术开发及销售;计算机软件开发;计算机硬件销售;计算机软硬件的技术咨询和技术服务;国内贸易;货物及技术进出口;机器视觉产品,传感器,通信器件,微波器件,光源产品及电光源设备,视觉光源产品,镜头,视觉系统,视觉专用设备,机电一体化设备的租赁及技术维修维护。^。本省范围内,当前企业的注册资本属于一般。
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9、汽车上八大传感器是哪八个?都有什么作用?详细一点啊。
1 空气流量传感器,检测发动机进气量,控制喷油量
2 进气压力传感器,检测进气歧管真空度,判断进气量大小
3 节气门位置传感器,检测节气门开度,控制加速时喷油量
4 凸轮轴位置传感器,检测凸轮轴位置,判别一缸压缩行程上止点,控制顺序喷油及点火
5 曲轴位置传感器,检测曲轴位置及发动机转速,控制喷油及点火
6 氧传感器,检测尾气中氧含量多少判断混合气浓稀,修正空燃比
7 水温传感器,检测发动机水温高低,修正点火时间及喷油量
8 爆震传感器,检测发动机是否爆震,推迟点火时间,消除爆震
(9)微视觉传感器扩展资料:
传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。
通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。
视觉传感器的低成本和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾经依赖人工、多个光电传感器,或根本不检验的应用。视觉传感器的工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。
1 按用途
压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。
2 按原理
振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。
3 按输出信号
模拟传感器:将被测量的非电学量转换成模拟电信号。
数字传感器:将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。
膺数字传感器:将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。
开关传感器:当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
4 按其制造工艺
集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。
通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。
薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。
厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。
陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶、凝胶等)生产。
完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。
每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。
5 按测量目
物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。
化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。
生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。
6 按其构成
基本型传感器:是一种最基本的单个变换装置。
组合型传感器:是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。
应用型传感器:是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。
7 按作用形式
按作用形式可分为主动型和被动型传感器。
主动型传感器又有作用型和反作用型,此种传感器对被测对象能发出一定探测信号,能检测探测信号在被测对象中所产生的变化,或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号。
检测探测信号变化方式的称为作用型,检测产生响应而形成信号方式的称为反作用型。雷达与无线电频率范围探测器是作用型实例,而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。
被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号,如红外辐射温度计、红外摄像装置等。
10、机器人感知世界要用到哪些传感器?
机器人要用到避障的传感器、测距的传感器、亮度判断的传感器、检测地面灰度的传感器等等。
用于避障的传感器
避障可以说是各种机器人最基本的功能,不然机器人一走动就碰到花花草草就不好了。机器人并不一定要通过视觉感知自己前方是否有障碍物,它们也可以通过触觉或像蝙蝠那样通过声波感知。因此,检测机器人前方是否存在障碍物的传感器,可以分为接触式和非接触式的。
最典型的接触式测障传感器便是碰撞开关(图1)。碰撞开关的工作原理非常简单,完全依靠内部的机械结构来完成电路的导通和中断。当碰撞开关的外部探测臂受到碰撞,探测臂受力下压,带动碰撞开关内部的簧片拨动,从而电路的导通状态发生改变(图2)。
图1 碰撞开关
图2 碰撞开关的工作状态图
用于测距的传感器
机器人光知道哪个方向有障碍物并不够,还必须知道障碍物距离自己具体有多远,才好判断下一步的行动。这时我们就需要测距传感器。
测距传感器大多为非接触式的,目前在个人机器人制作领域用得比较多的是红外和超声波测距传感器两种。
提到红外测距传感器,就不能不提夏普的GP2D12红外测距传感器(图3)。GP2D12几乎可以说是机器人爱好者的必备传感器,在我们平时常看到的一些个人机器人作品中,绝大多数都可以看到它的身影。
图3 夏普GP2D12 红外测距传感器
用于亮度判断的传感器
很多朋友制作的机器人都需要判断环境光的亮度,这时就需要亮度传感器。最常用的便是光敏电阻(图4)。光敏电阻是一种随着照射在上面的可见光强度变化而阻值发生相应变化的电阻,可以根据其阻值的变化判断出光强。光敏电阻的使用也非常简单,只要将它当作普通电阻接入电路,根据电流变化便可得出电阻值的变化,进而判断出光强的变化。对于机器人制作,光敏电阻是一种成本低廉、可靠性好、测量准确的元件。
图4 光敏电阻
用于检测地面灰度的传感器
很多人最开始做的机器人的基本功能就是循线,白色的地板上贴着一条黑线,让机器人沿着地面的黑线前进。很多机器人高手都是从制作类似的作品成长起来的。因此,有必要介绍一下检测地面灰度的常用传感器。
可见光地面灰度检测器,就是使用一个发光装置与一个光敏电阻搭配,装在机器人底部离地面较近的一个位置上。发光装置发射可见光,照射到不同颜色上面后,反射光的强度会有一定的差异,根据光敏电阻的返回值便可知道机器人下方的地面颜色(图5)。
图5 一种利用发光二极管作为发光装置的地面灰度检测器
其他
微电子领域的发展日新月异,每天都有各种各样的新传感器问世,很多以前高不可攀的传感器如今也变成了几块钱甚至几毛钱一个,因此经常去电子市场转转,关注一下最新的传感器信息是必要的。