作為自動化程度提高和工業 4.0 發展的一部分，機器人必須變得“更智能”。1在自動化方面，更智能的機器人是那些具有更先進傳感器的機器人，這些傳感器能夠與數據分析和反饋系統集成。

工業中最常見的機器人類型之一是機械臂。 它們有很多用途，從提升和移動物體到高精度的制造和焊接工藝。

作為鉸接式機器人，機械臂可以設計出適合其指定任務的運動范圍，使其能夠執行任何所需的動作。

機械臂由于它們的移動速度比同類人類快得多，因此可以顯著節省效率。 他們還在制造過程中涉及的眾多重復性任務中保持高精度。 對于某些任務，可以簡單地安裝和編程機械臂來執行所需的功能。

然而，對于機械臂與機器視覺或更先進的自動化結合使用的替代任務，機器人需要能夠對周圍環境的變化做出反應并理解。

幫助機器人了解周圍世界并讓它們以一種不需要預編程和硬編碼參數的方式對任務做出反應的一種方法是使用壓力傳感器。

基于換能器的機器人傳感器的發展使得能夠創造出能夠握住精致物體的高度復雜的關節機器人手。2傳感器信息被傳送到致動器以避免使用過大的力。

壓力傳感器

實現越來越復雜的運動和自動化程度需要使用更多的傳感器。 高度鉸接的機器人手或手臂需要一整套傳感器，傳感器尺寸等因素對應用至關重要。

當復雜的傳感器網絡為機器人提供反饋系統時，傳感器的精度和準確度也變得越來越重要。

如果網絡中的任何傳感器開始表現不佳，則由此產生的機器人運動將不正確，并可能導致機器人關節運動出現問題或意外損壞。

除了制造過程中更高程度的自動化和數據利用之外，工業 4.0 發展的另一個方面是更加強調可持續性。

移動機器人手臂必須將功耗保持在最低水平，以延長兩次充電之間的運行壽命。 避免傳感器消耗大量電力還有助于最大限度地降低機器人運行成本并減少過多的能源消耗。

壓力監測

機械臂最常見的任務之一是握住和拾取物體，其中一些可能是易碎的。 氣動執行器將能量（通常來自壓縮空氣）轉換為運動，此類執行器構成了許多移動機器人的基礎。

對物體施加適當的力需要仔細控制供應給執行器的壓縮空氣量。 這通常通過測量抽空區域內的真空壓力來實現，并且壓力傳感器是完美的系統。

除了使用致動器拾取物體所施加的初始力外，還可以利用壓力傳感器在保持過程中持續監測真空壓力，以確保維持恒定的力水平。

氣動執行器中的壓力傳感器需要對壓力的突然變化具有快速響應時間，特別是對于物理運動必須快速的機器人。 傳感器還必須高度靈敏并能夠在真空壓力范圍內進行測量。

優點傳感器系統

在創建能夠執行更廣泛更復雜任務的動態響應機器人時，機械臂中壓力傳感器的優勢顯而易見。 挑戰在于為任務找到正確的壓力傳感器。

Merit Sensor Systems 是開發 MEMS 壓阻式壓力傳感器的專家，提供各種不同的緊湊型低功耗傳感器。

Merit Sensors 擁有 CMS 系列，這是一種用于智能機器人的完全補償壓力傳感器套件。

CMS 系列基于帶有 ASIC 的壓阻式壓力傳感器來校準和補償熱和非線性，是高度緊湊的傳感器，旨在提供高度穩定和長期的壓力讀數。

CMS 系列

占地面積僅為 6.8 mm x 6.8 mm，CMS 系列使得將眾多傳感器集成到氣動機器人系統中變得容易。

數字我2C 和 SPI 輸出選項允許 CMS 傳感器輕松集成到智能反饋系統中，并制作響應式機器人。 如果應用程序需要多個傳感器，Merit Sensor 還能夠創建其他 I2根據要求提供 C 地址。

專有的 Sentium 的合并?技術使 CMS 系列的性能獨一無二。 該技術可幫助這些傳感器實現寬補償溫度范圍（0 至 50 °C 或 -15 至 85 °C），并具有一流的穩定性。

CMS 系列是極其多樣化的傳感器，具有 2 到 150 PSI 的廣泛工作壓力范圍，爆破壓力是最大工作壓力的 2 到 100 倍。

對于氣動機器人，這個范圍結合高精度和穩定性，意味著可以制造出能夠執行最精細的起重任務以及更重型操作的機器人。

如果需要，除了自動歸零和輸出平均功能外，還提供絕對值和表壓選項，使 CMS 系列更易于使用和集成到任何系統中。

電氣連接采用標準間距為 1.27 mm 的 SMD 焊盤，CMS 產品兼容 2.7 至 5.5 V 的電源電壓范圍。 這些設備可以在低功率模式下運行，以最大限度地提高能源效率。

CMS 產品均符合 RoHS 標準，這些傳感器的可靠性和準確性由壓阻式惠斯通電橋提供支持，該電橋旨在將玻璃陽極鍵合到化學蝕刻的硅隔膜上。

審核編輯：郭婷