湖南科研雷达传感器

机器人触觉系统是模拟人的皮肤与物体接触的感觉功能，获取周围环境信息，用来达到避障目的，特别是在黑暗处或者因障碍物的影响导致无法通过视觉获取信息的条件下，使机器人具备触觉功能。触觉传感器是一种测量自身敏感面与外界物体相互作用参数的装置，触觉传感器常常包含许多触觉敏感元，并以阵列的形式排列.通过这些触觉敏感元与物体相互接触产生触觉图象，并进行分析与处理，这种工作方式称为被动式触觉。但是，实际应用中，一方面由于触觉传感器的空间分辨率很大程度提高。视觉传感器以数字信号的形式从三个输出端提供扫描检测结果，几乎跟普通的传感器一样使用方便。湖南科研雷达传感器

红外传感器是一种比较有效的接近觉传感器，经常被国内外学者应用在多关节机器人避障系统中，用来构成大面积机器人“敏感皮肤”，覆盖在机器人手臂表面，可以检测机器人手臂运行过程中的各种物体。传感器发出的光的波长大约在几百纳米范围内，是短波长的电磁波。红外传感器具有以下特点：不受电磁波的干扰、非噪声源、可实现非接触性测量。另外，红外线（指中、远红外线）不受周围可见光的影响，故可在昼夜进行测量。同声纳传感器相似，红外线传感器工作处于发射/接收状态。这种传感器由同一发射源发射红外线，并用两个光检测器测量反射回来的光量。由于这些仪器测量光的差异，它们受环境的影响非常大，物体的颜色、方向、周围的光线都能导致测量误差。但由于发射光线是光而不是声音，可以希望在相当短的时间内获得较多的红外线传感器测量值。测距范围较近，大致为30cm以内。湖南科研雷达传感器视觉传感器具有结构简单，安装方式多元化及无传感器探测距离限制，成本低等优点。

基于传感器信息在机器人避障方面的应用研究：（1）在集中式多传感器系统研究时应该将仿真技术和实时控制技术结合起来，建立集成开发环境来处理传感器信号。对于分布式传感器系统，应寻求一种基于通讯的实现方法来处理传感器信号，这是传感器系统今后发展方向之一。（2）多关节机器人避障系统是一个复杂的智能系统。因而在实际应用中，必须综合考虑各种功能，这是一个涉及机械、电子、计算机、自动化、物理学等多学科的跨学科课题，任何新技术的出现都可能对该领域的研究带来突破性进展，因而在机器人研究的同时，必须密切关注相关学科的发展。

传感器数据融合方法应用到机器人避障系统多传感器信息处理中，主要通过传感器在操作现场获得环境信息，过滤和预处理模块对传感信息进行修正和数字化，经安全机制判断后作为相应神经网络融合处理器的输入源，采用知识数据库作为神经网络融合器的选型和知识来源的辅助决策工具，应用程序接收融合结果，采取相应的控制策略，并发送控制命令给机器人驱动设备。这样可以快速准确地获得尽可能多的实际操作现场的环境信息，从而有效地完成多传感器的信息处理。视觉传感器技术的实质就是图像处理技术。

传感器信息处理：遗传算法。遗传算法是按照自然界“优胜劣汰，适者生存”法则提出的一种全局优化自适应概率搜索算法。遗传算法通过对当前群体施加选择、杂交、变异等一系列操作，产生出新一代的群体，并逐步使群体进化到更优解状态。遗传算法被应用于机器人避障系统的传感信号处理中，首先在一个采样周期内将实际传感器信号均匀采样N次送入计算机，随机选择几组数据作为初始群体。然后循环进行选择、杂交、变异三种操作，直到达到给定的要求电压值为止。在机器人避障系统中，利用简单的放大电路和遗传算法软件可以在多传感信号的情况下精确还原传感信号，提高传感器信息处理中的测量精度。视觉传感器通常用图像分辨率来描述其性能。湖南科研雷达传感器

车道线是视觉传感器能够感知的非常基本的信息，拥有车道线识别功能，即可实现高速公路的车道保持功能。湖南科研雷达传感器

基于视觉传感器的环境感知流程：（1）图像采集：图像采集主要是通过摄像头采集图像，如果是模拟信号，要把模拟信号转换为数字信号，并把数字图像以一定格式表现出来。根据具体研究对象和应用场合，选择性价比高的摄像头。（2）图像预处理：图像预处理包含的内容较多，有图像压缩、图像增强与复原、图像分割等，要根据具体实际情况进行选择。（3）图像特征提取：为了完成图像中目标的识别，要在图像分割的基础上，提取需要的特征，并将这些特征计算、测量、分类，以便于计算机根据特征值进行图像分类和识别。（4）图像模式识别：图像模式识别的方法很多，从图像模式识别提取的特征对象来看，图像识别方法可分为基于形状特征的识别技术、基于色彩特征的识别技术以及基于纹理特征的识别技术等。（5）结果传输：通过环境感知系统识别出的信息，传输到车辆其他控制系统或者传输到车辆周围的其他车辆，完成相应的控制功能。湖南科研雷达传感器

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