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1、给机器人感知世界的能力一传感器的应用介绍给机器人感知世界的能力传感器的应用介绍在创意机器人这个栏目中，我们相继介绍了 RCX （乐高机器人的大脑），ROBOLAB图形 化编程软件（乐高机器人的编程语言）和乐高机器人套件（用来自己动手制作机器人的器材）。 利用它们我们已经可以做出一个机器人，并通过编程来让它完成一定的任务。可是，我们的机器人还不完整，它现在的智能化程度很低，即使能够完成任务，也是极为简 单的。因为它没有“感觉”，它不知道外界的情况，只能盲目去做一些事情。现在，我们就将 给机器人加上传感器，让它具有各种各样的感觉，让机器人可以从外界获取信息，这样我们 就能够让机器人更加的智能化。我
2、们人类只有视觉、嗅觉、听觉、触觉、味觉这五种感官，而在这方面机器人要比我们人类 强的得多。就以乐高机器人为例，常用就有光电传感器、触动传感器、角度传感器和温度传 感器四种。另外还有十多种可供选择的工业传感器，例如空气压力传感器，PH值传感器、 电压传感器、电流传感器、声音传感器等等。现在我们就分别介绍一下乐高常用的四种传感器：图1触动传感器1、触动传感器（简称触感）触感简单的说就是充当机器人触觉的传感器。当它前端的黄色突点被压下去，它就会生效, 反馈给RCX （乐高机器人的大脑）的信号就会发生改变。这样，机器人就会知道有物体碰 到了触感。当黄色的突点被松开，传感器反馈给RCX的信号又会改变成初
3、始状态的值。知 道了触感的工作原理，我们就可以使我们的机器人更加聪明”。例如，我们制作一辆在左右 两侧都装有一个触感的自动规避障碍的小车，当左侧的触感被压下，RCX就会知道这一情 况，那么就可以根据程序的设定让机器人向右转弯以避开障碍；同样的道理右侧触感被压下 就向左转弯。因此小车就可以自动规避障碍了。图2光电传感器2、光电传感器（简称光感）我们注意到光感的前面有两个二极管，其中一个是一个发光二极管，起发射的作用；另一个 起接收的作用（接收从物体表面反射回来的光）。所以确切的说乐高的光感是一种对反射光 线强度做出反馈的传感器。它与触感有很大的不同，触感只有两种反馈值0，1），而光感 的反馈值是
4、连续的，经过RCX的处理后在反馈值在0100之间。物体表面的反射率越低（越 暗越粗糙），那么光感探测时的反馈值就越接近于0；物体表面的反射率越高（越亮越光滑）， 那么光感探测时的反馈值就越接近于100。因此，给机器人安装上光感后，机器人就可以识 别物体表面的情况。假如我们在地面上画出一条与地面的反射率有区别的轨迹，那么就可以 让机器人沿着轨迹前进了。图3角度传感器3、角度传感器角度传感器上有一个十字形的孔，这个孔的大小恰好可以和乐高的轴进行匹配。它的功能也 就是用来测量轴转动的角度或者圈数，但是由于它的精度是22.5度（1/16圈），所以在实 际应用中多是用来测量轴的转动圈数。假如我们知道与轮胎相连的轴转过的圈数，那么我们 也就能够知道机器人运动的距离了。图4温度传感器4、温度传感器温度传感器的功能就比较简单了，它就是用来测量温度的。唯一要注意的是它上面实际用来 测量的部位一一金属探头。它的测量范围是-20度50度。这些就是四种常用的乐高传感器的基本情况，至于其它的传感器，我们将在以后逐步介绍。 以上这四种传感器其实是比较简单的，但同时它们也是比较重要的。一般情况下，我们的机 器人只要使用这四种传感器，就可以获得很多的外界信息了，就可以完成一些比较复杂的任 务了。
