紅外測(cè)距傳感器原理

　　超聲波測(cè)距傳感器原理：

　　超聲波對(duì)液體、固體的穿透本領(lǐng)很大，尤其是在陽光不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會(huì)產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波，碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。因此超聲波檢測(cè)廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國(guó)防、生物醫(yī)學(xué)等方面以超聲波作為檢測(cè)手段，必須產(chǎn)生超聲波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器，習(xí)慣上稱為超聲換能器，或者超聲探頭。

　　激光測(cè)距傳感器工作原理：

　　激光傳感器工作時(shí)，先由激光二極管對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標(biāo)反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器，被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內(nèi)部具有放大功能的光學(xué)傳感器，因此它能檢測(cè)極其微弱的光信號(hào)。記錄并處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷的時(shí)間，即可測(cè)定目標(biāo)距離。激光傳感器必須極其精確地測(cè)定傳輸時(shí)間，因?yàn)楣馑偬臁?/p>

　　紅外線測(cè)距傳感器工作原理：

　　紅外測(cè)距傳感器利用紅外信號(hào)遇到障礙物距離的不同反射的強(qiáng)度也不同的原理，進(jìn)行障礙物遠(yuǎn)近的檢測(cè)。紅外測(cè)距傳感器具有一對(duì)紅外信號(hào)發(fā)射與接收二極管，發(fā)射管發(fā)射特定頻率的紅外信號(hào)，接收管接收這種頻率的紅外信號(hào)，當(dāng)紅外的檢測(cè)方向遇到障礙物時(shí)，紅外信號(hào)反射回來被接收管接收，經(jīng)過處理之后，通過數(shù)字傳感器接口返回到機(jī)器人主機(jī)，機(jī)器人即可利用紅外的返回信號(hào)來識(shí)別周圍環(huán)境的變化。

　　紅外測(cè)距傳感器特點(diǎn)

　　1）遠(yuǎn)距離測(cè)量，在無反光板和反射率低的情況下能測(cè)量較遠(yuǎn)的距離;

　　2）有同步輸入端，可多個(gè)傳感器同步測(cè)量;

　　3） 測(cè)量范圍廣，響應(yīng)時(shí)間短;

　　4） 外形設(shè)計(jì)緊湊，易于安裝，便于操作。

　　紅外測(cè)距傳感器應(yīng)用

　　近期來全球自然災(zāi)害頻發(fā)，像近期的四川、智利的大地震、日本海嘯，嚴(yán)重影響人類生命安全，而二次災(zāi)難又對(duì)營(yíng)救者帶來了極大的風(fēng)險(xiǎn)，這時(shí)搜救機(jī)器人就可以很好的代替營(yíng)救者來搜救被困人群。傳感器是搜救機(jī)器人不可缺少的器件，機(jī)器人上有很多種傳感器，其中就有紅外測(cè)距傳感器。

　　運(yùn)動(dòng)能力、感知能力、通訊能力和作業(yè)能力等幾個(gè)方面能力是搜救機(jī)器人必須具備的。搜救機(jī)器人的通訊作業(yè)能力需要依靠機(jī)器人良好的運(yùn)動(dòng)能力和感知能力，而機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)能力和感知能力是建立在傳感器的有效發(fā)揮上的。紅外傳感器在搜救機(jī)器人上的應(yīng)用相當(dāng)于人眼的功能，利用的紅外測(cè)距傳感器發(fā)射出一束紅外光，在照射到物體后形成一個(gè)反射的過程，反射到傳感器后接收信號(hào)，然后利用圖像處理接收發(fā)射與接收的時(shí)間差的數(shù)據(jù)。經(jīng)信號(hào)處理器處理后計(jì)算出物體的距離。這不僅可以使用于自然表面，也可用于加反射板。測(cè)量距離遠(yuǎn)，很高的頻率響應(yīng)，適合于惡劣的工業(yè)環(huán)境中。

　　機(jī)器人一只是近年來的熱點(diǎn)，機(jī)器人能做許多人所不能的事，尤其是在面臨大災(zāi)難后的搜救工作時(shí)，機(jī)器人就發(fā)揮出巨大的作用，機(jī)器人的功能是在傳感器的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的，所以只有先進(jìn)的傳感器技術(shù)才能制作出高性能的機(jī)器人。