一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器制造技术

技术编号:24250576 阅读:57 留言:0更新日期:2020-05-22 23:05
本发明专利技术公开了一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器,包括磁球、球壳、外部导电线圈、小磁块和电学测试系统五部分组成。导电线圈紧贴在球壳表面,并且通过导线与电压表连接在一起。为了稳定磁球的磁轴,将小磁块置于球壳的底部。球壳固定在机器人头部,当机器人运动时,传感器中的磁球与外部的线圈会发生相对位移。根据电磁感应定律,五个外部线圈就会产生不同的电压,根据电压的相对大小就可以知道磁球的变化方向和相对位移的变化,进而得知机器人运动状态的变化。本发明专利技术结构简单、稳定性好、应用范围广,而且可以实现自供能,可以实时检测机器人头部的运动状态,所有材料均是已工业化的材料,成本低,具有较好的实用性。

An electromagnetic balance sensor for self powered robot head

【技术实现步骤摘要】
一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器
本专利技术涉及一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器,属于电磁技术和加速度传感器领域。其利用相对位置的变化,将机械能转换成电能,输出差异性的电信号,从而检测受测物的运动状态。
技术介绍
随着科学技术的发展和人们生活水平的提高,机器人在人们的生产和生活中扮演着越来越重要的作用。目前,机器人已经开始替代人类从事一些简单的、重复性的工作,例如快递的分拣和加工厂里机械手臂的操作。在不远的未来,机器人将会替代人类做一些复杂、繁重的工作。自然地,这也对机器人对自身和外界的感知提出了更高的要求。目前,机器人感知确定自己的位置及运动状态主要通过检测自身与外界的相对位置的变化,这些技术包括激光扫描传感器和体传感器。但是这些均是间接感知自身运动状态。如何才能使得机器人在不需要外部参考物的情况下,感知到自己运动状态,是一个非常关键的科学问题。因此,有必要开发一种对机器人自身运动信号实时感知的传感器,使其能够实时感知自己的平衡状态。电磁感应现象是指放在变化磁通量中的闭合导体或者闭合导体切割磁感线会产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器,包括磁球、球壳、导电线圈、小磁块和电学测试系统组成,其特征在于,所述外部球壳构建了一个密闭的空腔,所述空腔内部放置有磁球,所述球壳外部的不同位置均贴有导电线圈,所述小磁块置于球壳的底部,当传感器的状态发生变化时,磁球与外部球壳发生相对位移,提供了变化的磁场,切割外部线圈,在电压表上产生电信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器,包括磁球、球壳、导电线圈、小磁块和电学测试系统组成,其特征在于,所述外部球壳构建了一个密闭的空腔,所述空腔内部放置有磁球,所述球壳外部的不同位置均贴有导电线圈,所述小磁块置于球壳的底部,当传感器的状态发生变化时,磁球与外部球壳发生相对位移,提供了变化的磁场,切割外部线圈,在电压表上产生电信号。


2.根据权利要求1所述的一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器,其特征在于,所述球壳内外表面均是硬质、光滑的,所述球壳外部设有5个导电线圈。


3.根据权利要求1所述的一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器,其特征在于,所述磁球为表面光滑并带有较强磁性的球体,在整个装置中起着变化的磁场的作用。


4.根据权利要求1所述的一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器,其特征在于,所述磁球材料可以是铷铁硼块磁材料,亦可以是磁粉与聚合物的复合材料。


5.根据权利要求1所述的一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏彬吴振华
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

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