Detección de proximidad

La detección de proximidad es la capacidad de un robot para saber cuándo está cerca de un objeto o cuándo hay algo cerca de él. Este sentido evita que un robot se tope con cosas. También se puede utilizar para medir la distancia de un robot a algún objeto.

Los sensores de proximidad más simples no miden la distancia. Un parachoques puede ser pasivo, simplemente haciendo que el robot rebote lejos de las cosas que golpea. Más a menudo, un parachoques tiene un interruptor que se cierra cuando hace contacto, enviando una señal al controlador que hace que el robot retroceda. Cuando los bigotes golpean algo, vibran. Esto se puede detectar y enviar una señal al controlador del robot.

Un sensor de proximidad fotoeléctrico utiliza un generador de haz de luz, un fotodetector, un amplificador especial y un microprocesador. El haz de luz se refleja en un objeto y es captado por el fotodetector. El haz de luz se modula a una frecuencia específica y el detector tiene un amplificador sensible a la frecuencia que responde solo a la luz modulada a esa frecuencia. Esto evita imágenes falsas que de otro modo podrían ser causadas por lámparas o luz solar. Si el robot se acerca a un objeto que refleja la luz, su microprocesador detecta que el haz reflejado se está volviendo más fuerte. El robot puede entonces mantenerse alejado del objeto. Este método de detección de proximidad no funcionará para objetos negros o para cosas como ventanas o espejos que se acerquen en un ángulo agudo.

Un sensor de proximidad acústico funciona según el mismo principio que el sonar. Un oscilador genera una señal pulsada, que tiene una frecuencia algo por encima del rango del oído humano. Esta señal se alimenta a un transductor que emite pulsos de ultrasonido en varias frecuencias en una secuencia codificada. Estos pulsos se reflejan en los objetos cercanos y se devuelven a otro transductor, que vuelve a convertir el ultrasonido en pulsos de alta frecuencia. Los pulsos de retorno se amplifican y se envían al controlador del robot. El retardo entre los pulsos transmitidos y recibidos está cronometrado, y esto dará una indicación de la distancia a la obstrucción. La codificación de pulsos evita errores que de otro modo podrían ocurrir debido a la confusión entre pulsos adyacentes.

Un sensor de proximidad capacitivo usa un oscilador de radiofrecuencia (RF), un detector de frecuencia y una placa de metal conectada al circuito del oscilador. El oscilador está diseñado para que un cambio en la capacitancia de la placa, con respecto al entorno, haga que cambie la frecuencia. Este cambio es detectado por el detector de frecuencia, que envía una señal al aparato que controla el robot. De esta forma, un robot puede evitar chocar con cosas. Los objetos que conducen electricidad hasta cierto punto, como el cableado de la casa, los animales, los automóviles o los refrigeradores, se detectan más fácilmente mediante transductores capacitivos que las cosas que no conducen, como las camas con armazón de madera y las paredes de mampostería seca.

Consulte también robótica, detección de presión y detección de texturas.