工业机器人系统技术应用知识点29：机器视觉系统传感器选型

  在选择传感器之初，首先应明确要测量的物理量，根据被测量选择相应的传感器类型，如测量力矩时，应选用力矩传感器。

  对环境有明确要求的情况会对传感器的可靠性有特定的要求。在机械工程中，有些机械系统或自动化工艺流程，往往要求传感器能经常使用而不需要经常更换或校准。其工作环境比较恶劣，尘埃、油剂、温度、振动等干扰严重。例如，热轧机系统控制钢板厚度的射线检测装置，用于自适应磨削过程的测力系统或零件尺寸的自动检测装置等，在这种情况下应对传感器可靠性有严格的要求。

  此外，为了能够更好的保证传感器在应用中具有较高的可靠性，事前需选用设计、制造良好，使用条件适宜的传感器；在使用的过程中，应严格保持规定的使用条件，尽量减轻使用条件的不良影响。例如，对于电阻应变式传感器，湿度会影响其绝缘性，且会影响其零漂，经常使用会产生蠕变现象。而对于变间隙型的电容传感器，环境湿气或浸入间隙的油剂，会改变介质的介电常数。光电传感器的感光表面有尘埃或水汽时，会改变光通量、偏振性或光谱成分等。

  测量的时间会影响传感器的响应特性。利用光电效应、压电效应等的物性型传感器，响应较快，可工作频率范围宽。而结构型传感器，如电感、电容、磁电式传感器等，往往由于结构中的机械系统惯性的限制，其固有频率低，可工作频率较低。

  与显示器之间的信号传输距离会影响信号的引出方法（有线式或无线式），当距离过远时，如采用有线连接，会使布线工程量大，且由于使用实体线，其线路容易损坏，一旦出错，就必须换掉整条线，维护不易。相比之下，无线式接线主要在于相关设备的维护，相对较为容易，且在系统要改变时，无线式能够准确的通过需要进行规划和随时调整，省去了巨额的工作量。

  与外设的连接方式确定了传感器的测量方式是接触式还是非接触式。在机械系统中，运动部件的被测量（如回转轴的误差运动、振动、扭力矩），往往需要非接触测量。因为对部件的接触式测量不仅造成对被测系统的影响，而且有许多实际困难，诸如测量头的磨损、接触状态的变动、信号的采集都不易解决，也易于造成测量误差。采用电容式、涡电流式等非接触式传感器，会有很大方便。若选用电阻应变片，则需配以遥测应变仪或其他装置。