Flashcards
TEMA 7
Cards in this deck (17)
- 1Tipos de sensoresGalgas extensiométricas
Sensores piezoeléctricos
Sensores de presión resistivos
Sensores capacitivos
Sensores hidráulicos - 2Galgas extensiométricasSe basan en un material elástico sobre el que se imprime un fino conductor metálico cuya resistencia varía en función de la tensión.
- 3Características de las galgas extensiométricasFáciles de fabricar y económicas. Gran variedad de patrones de galgas. Tensión muy pequeña ante una fuerza, por lo que la variación de resistencia también es pequeña frente al valor nominal. Son buenas para mediciones durante periodos de tiempo largos.
- 4Galgas + Puente de WheatstoneSe suelen utilizar juntos, donde 2 o las 4 resistencias del puente son galgas. EL puente de Wheatstone compensa variaciones no lineales en las resistencias y se consigue una buena repetitividad, exactitud y resolución del sensor.
- 5Células de cargaLas galgas están hechas para sufrir pocas deformaciones, por eso se instalan en estructuras que se deformen poco ante las tensiones. El conjunto se denomina célula de carga. Permiten medir fuerzas grandes y hay gran variedad de células para diferentes aplicaciones. Montaje crítico.
- 6Sensores piezoeléctricosConsisten dos discos metálicos y un electrodo de cristal piezoeléctrico entre ellos. Cuando el conjunto se somete a variaciones de tensión mecánico, se genera una carga eléctrica. La pequeña variación de la carga se puede convertir en una tensión medible.
- 7Célula de carga con sensor piezoeléctricoA las células de carga con sensor piezoeléctrico se les puede aplicar toda la fuerza directamente sobre estos porque son rígidos. Son compactos y se deforman muy poco, además tienen una curva de respuesta muy lineal.
- 8Sensores de presión resistivos (FSR)Diferentes a las galgas aunque se suelen confundir. Consiste en una estructura de dos membranas, una con material resistivo y la otra con dos electrodos. La resistencia entre electrodos disminuye al ejercer fuerza en el sensor. Son sencillos y baratos pero no son adecuados para aplicaciones que requieran precisión.
- 9Sensores capacitivosUtilizan la estructura de un condensador para medir presión y fuerza. Consiste en dos electrodos separados por un espacio muy pequeño de un material dieléctrico. Al ejercer presión en un electrodo, disminuye el ancho del dieléctrico, aumentando la capacidad y la carga.
- 10Características sensores capacitivosBuena sensibilidad, repetitividad y estabilidad frente a cambios de temperatura. Fáciles de fabricar y adecuados para crear matrices de sensores de presión. No soportan grandes fuerzas y son más lentos que piezoeléctricos y resistivos.
- 11Sensores hidráulicosMide la fuerza que recibe un elemento de forma indirecta. Método complicado usado solo en ciertas aplicaciones (medir fuerzas y presiones muy grandes o cuando el sensor no se puede poner en el elemento a medir). Se puede medir la presión del fluido con sensor piezoeléctrico.
- 12Aplicaciones de sensores de fuerza (robótica)Medición de fuerza en herramientas simples de manipulación (pinzas). Medición de fuerza y momento de fuerza para herramienta de un brazo robot. Medición de par en articulaciones de robots cooperativos. Medición del tacto en herramientas complejas de manipulación (manos robóticas).
- 13Sensores de fuerza y momento para robotsModelos de pinzas para brazos robóticos tienen sensores internos que captan la fuerza de agarre. Permite un agarre preciso y seguro pero se necesita un protocolo de control del agarre.
Los sensores de fuerza/momento son células de carga que dan medidas de fuerza y/o momentos de fuerza. - 14Sensores táctiles de manipulaciónSe ha extendido el uso de sensores de fuerza en manipuladores complejos (manos robóticas). Agarran y manipulan objetos complejos, incluso delicados y deformables, por eso hay que dotar del sentido del tacto al robot. Es necesario buenas medidas de fuerzas de contacto y buen control háptico de las fuerzas.
- 15Sensores táctilesSon sensores de fuerza para aplicaciones muy específicas (dedos) con muy buena sensibilidad y resolución.
Pueden ser piezoeléctricos, resistivos o capacitivos. - 16Niveles de complejidadDetectores de contacto con un objeto (Tema 4).
Medida de la fuerza en un punto de contacto (Punto 1 del tema)
Medida de la fuerza media en un área de contacto.
Medida de la fuerza en un área de contacto. - 17Algunos sensores táctilesSensores táctiles WTS (resistivos matriciales)
Sensores táctiles RoboTouch (capacitivos matriciales)
Pressure Mapping Sensor (sensores capacitivos)
Sensores BioTac (sofisticados)
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- Ingeniería Robótica Sensores e Instrumentación Flashcards on TEMA 7, created by Elena Lorite2 on 27/05/2022.
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- Elena Lorite2
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