יש מקרים רבים שנדרש הרובוט למידה מהסביבה אל אובייקטים
כאשר הדרישה היא להבחין בהם ללא מגע. בשביל זה נעשה שימוש בכמה סוגי חיישנים
המאפשרים אבחנה באובייקט מול הרובוט הנייד או רובוט נייח.
 
חיישנים אופטיים בנויים מרכיבים אלקטרוניים המכילים פיסות
סיליקון רגישות לאור.
החיישנים האופטיים מתחלקים לחיישנים שבנויים
מפוטורסיסטורים (נגד משתנה כתלות באור)
ופוטוטרנסיסטורים (טרנזיסטור אשר פועל כתלות באור).
פוטורסיסטור הוא למעשה נגד אשר משנה את התגדותו למעבר
מתח כתלות התאורה הנופלת עליו.
אות המוצא של הפוטורסיסטור הוא אנלוגי כלומר רצוף. ככל
שרמת התאורה המוטלת על הנגד תגדל כך תגדל התנגדותו החשמלית. תכונה זו בחיישנים
האופטיים כדי למדוד מרחק מאובייקט או כדי לתת מידע על מציאותו או אי אי מציאותו של
אובייקט מול הרובוט.
החיישנים האופטיים משתמשים גם כמדי מרחק. בדרך כלל
משתמשים באור אינפרה אדום. השמוש באור אינפרה אדום הוא נפוץ בגלל שפיסת הסיליקון
בחיישן מגיב טוב לאורך הגל של אור זה. האור מחיישן פוגעת באובייקט וחוזר לחיישן.
יש יחס בין המרחק של האובייקט מהחיישן לבין עוצמת האור אשר מגיעה לחיישן. ככל
שהאובייקט רחוק יותר חוזר האור לחיישן קטן יותר מאחר ורוב האור מתפזר, ככל
שהאובייקט קרוב יותר רמת החזר האור לחיישן גבוהה יותר.
על ידי ניסוי בונים אופיין אשר מתאר את היחס בין מרחק
להחזר האור שקולט החיישן.
מהגרף זה אנחנו יכולים לדעת שכאשר הרובוט נמצא מול
אובייקט במרחק שהוא מתחת לעשרים מילימטרים מתקבל החזר אור אשר מתאים לשני מרחקים
שונים דבר זה עלול להטעות את הבקרה,
לכן לא למדוד את המרחק מתחת לעשרים מילימטרים בעזרת
חיישן זה.
יש 3 שיטות למדידת מרחק:
• שיטת טריאנגולציה
• שיטת פס האור
• זמן מעוף
|
חישני תאוצה