在人工智能时代,传感器“智能化”将是必然趋势

2019-09-09

在人工智能时代,传感器“智能化”将是必然趋势 摘要 对于机器人来说,传感器是其必不可少的”神经“部位,而传统传感器已经无法适应多样化的技术需求,因此,传感器的发展也会随着技术的发展越来越智能化。与传统传感器相比,智能传感器带有微处理机,具有采集、处理、交换信息的能力。         传感器是高科技发展道路中信息技术最基础的核心,已经涉及到各行各业。近年来,随着机器人热的不断升温,机器人市场份额的不断扩大也带动了传感器的发展。然而机器人在众多领域的应用越来越智能化,对于智能机器人来说,传感器是其必不可少的 神经 部位,智能机器人想拥有类人的感知、行动以及反应能力,对传感器的应用技术要求也会随之越来越高。
 
  机器人传感器市场规模表现强劲
        根据YoleDevelopment数据,从2015年到2021年,机器人市场规模将从270亿美元增长到460亿美元,年均复合增长率为9.4%。全球机器人传感器市场规模在2015年达到3.5亿美元,到2021年将翻番至7.09亿美元,2015-2021年复合年增长率为12.4%。
 
        根据上述数据可见,机器人市场规模在迅速扩大,随着机器人制造技术越来越成熟,商业进程加快,其核心器件智能传感器的市场空间也在不断扩大。并且,机器人厂商在传感器的投入正在增大,同时每个传感器的成本在下降。如今,机器人行业不断向各个领域扩展,从汽车到农业、娱乐、物流、军事和医疗,机器人已经无处不在,机器人传感器市场的表现越来越强劲。
  传统传感器在机器人行业的应用需求
        目前,绝大多数智能机器人的外部传感器,可以大致分为力学传感器、触觉传感器,接近传感器,以及视觉、滑觉、热觉等多种类型的传感器。内部主要是用来检测机器人姿态及运动状态的传感器,多为驱动装置和检测装置用于检测位置、角度和加速度的传感器。高精度与稳定性是机器人与工业领域对传感器的最基本要求。

        精度需求:对于智能机器人来说,传感器需要有高精度。智能机器人在感知系统的帮助下,能够自主完成人类指定的工作。如果传感器的精度稍差,便会直接影响机器人的作业质量。

        高可靠性:在作业过程中,若传感器不稳定,或者可靠性不高,很容易导致智能机器人出现故障。轻者导致工作不能正常运行,严重时还会造成严重的事故。例如,在人机协作的应用场景下,事故会威胁人类的安全。

        抗干扰能力:由于智能机器人的传感器往往工作在未知的环境中,因此要求传感器具有抗电磁干扰振动、灰尘和油垢等恶劣环境的干扰能力。
  智能机器人时代,传感器也应加码 智能
        当前, 智能传感器 便是传感器与机器人结合之下的新型产物与全新趋势。美国方面认为,21世纪的信息化时代一定程度上属于传感器,而进入到智能化的年代之后,传感器前面自然而然也需要加上 智能 二字。这里的智能传感器不仅仅只是冠名 智能 二字,而是随着机器人的发展,其应用领域广泛,种类繁多,场景应用越来越复杂,对传感器的精度、可靠性、集成能力、自动化要求越来越高。传统传感器已经无法适应这些多样化技术需求,因此,传感器的发展也会随着技术的发展越来越智能化。

        以遥控机器人为例,其对传感器就有更高的技术要求。遥控机器人采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制。为进一步提高机器人的智能和适应性,除了解决传感系统的实用化问题外,多种传感器的使用是其问题解决的关键。遥控机器人的研究热点在于有效可行的多传感器融合算法,特别是在非线性及非平稳、非正态分布的情形下的多传感器融合算法。

        总体来讲,智能传感器是具有信息处理功能的传感器。与传统传感器相比,智能传感器带有微处理机,具有采集、处理、交换信息的能力,是传感器集成化与微处理机相结合的产物。它具有以下三个优点:通过软件技术可实现高精度的信息采集,而且成本低;具有一定的编程自动化能力;功能多样化。因此智能传感器具有高精度、低成本、自动化和智能化等优势。

        结语

        工业4.0时代, 智能 是这个时代的代名词,技术的智能深化发展已是这个时代的必然趋势。可以肯定的是,未来智能机器人在各行业的应用渗透率会越来越高,因此,智能传感器在机器人领域发展空间不言而喻。同时,传感器也会向高精度、低成本、自动化和智能化等方面发展,来满足机器人技术应用的多样化需求,助力机器人的智能化进展。

       
  赞 扫  分享