【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 很成熟，有待于進(jìn)一步研究和發(fā)展。 12 壓覺傳感器 壓覺指的是對(duì)于手指給予被測(cè)物的力，或者加在手指上的外力的感覺。它用于握力控制與手的支撐力的檢測(cè)。目前的壓覺傳感器主要是分布型壓覺傳感器，即通過把分散敏感元件排列成矩陣式格子來設(shè)計(jì)的。導(dǎo)電橡膠、感應(yīng)高分子、應(yīng)變計(jì)、光電器件和霍爾元件常被用作敏感元件陣列單元。 壓覺傳感器的工作原理：這種傳感器是對(duì)小型線性調(diào)整器的改進(jìn) 。 在調(diào)整 器的軸上安裝了線性彈簧。一個(gè)傳感器有 10mm 的有效行程。在此范圍內(nèi)，將力的變化轉(zhuǎn)換為遵從虎建定律的長(zhǎng)度位移，以便進(jìn)行檢測(cè)。在一側(cè)手指上，每個(gè)6mmX8mm 的面積分布一個(gè)傳感器來計(jì)算，共排列了 28 個(gè)（四行七排）情感器。左右兩側(cè)總共有 56 個(gè)體感器輸出。用四路 A/D 轉(zhuǎn)換器，變速多路調(diào)制器對(duì)這些輸出進(jìn)行轉(zhuǎn)換后進(jìn)入計(jì)算機(jī)。圖 （ a）為手指抓住物體的狀態(tài)；圖 （ b）為手指從 a 狀態(tài)稍微握緊的狀態(tài)。 圖 力 覺傳感器 力覺是指對(duì)機(jī)器人的指、肢和關(guān)節(jié)等運(yùn)動(dòng)中所受力的感知，主要包括腕力覺、關(guān)節(jié)力覺和支 座力覺等，根據(jù)被測(cè)對(duì)象的負(fù)載，可以把力傳感器分為測(cè)力傳感器（單軸力傳感器）、力矩表（單軸力矩傳感器）、手指?jìng)鞲衅鳎z測(cè)機(jī)器人手指作用力的超小型單軸力傳感器）和六軸力覺傳感器。力覺傳感器根據(jù)力的檢測(cè)方式不同，可以分為：①檢測(cè)應(yīng)變或應(yīng)力的應(yīng)變片式；②利用壓電效應(yīng)的壓電元件式；③用位移計(jì)測(cè)量負(fù)載產(chǎn)生的位移的差動(dòng)變壓器、電容位移計(jì)式，其中應(yīng)變片被機(jī)器人廣泛采用。 力覺傳感器的作用：感知是否夾起了工件或是否夾持在正確部位；控制裝配、打磨、研磨拋光的質(zhì)量；裝配中提供信息、以產(chǎn)生后續(xù)的修正補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)來保證裝配質(zhì)量和速度； 13 防 止碰撞、卡死和損壞機(jī)件。 在選用力傳感器時(shí)，首先要特別注意額定值，其次在機(jī)器人通常的力控制中，力的精度意義不大，重要的是分辨率。另外，在機(jī)器人上實(shí)際安裝使用力覺傳感器時(shí)，一定要事先檢查操作區(qū)域，清除障礙物。這對(duì)實(shí)驗(yàn)者的人身安全、對(duì)保證機(jī)器人及外圍設(shè)備不受損害有重要意義。圖 為關(guān)節(jié)力傳感器，圖 為腕力傳感器，圖 為基座力傳感器。 圖 關(guān)節(jié)力傳感器 14 圖 腕力傳感器 圖 基座力傳感器 滑覺傳感器 滑覺：機(jī)器人在抓取不知屬性的物體時(shí)，其自身應(yīng)能確定最 佳握緊力的給定值。當(dāng)握緊力不夠時(shí)，要檢測(cè)被握緊物體的滑動(dòng)，利用該檢測(cè)信號(hào)，在不損害物體的前提下，考慮最可靠的夾持方法，實(shí)現(xiàn)此功能的傳感器稱為滑覺傳感器。 15 滑覺傳感器有滾動(dòng)式和球式，還有一種通過振動(dòng)檢測(cè)滑覺的傳感器。物體在傳感器表面上滑動(dòng)時(shí)，和滾輪或環(huán)相接觸，把滑動(dòng)變成轉(zhuǎn)動(dòng)。 磁力式滑覺傳感器中，滑動(dòng)物體引起滾輪滾動(dòng)，用磁鐵和靜止的磁頭，或用光傳感器進(jìn)行檢測(cè)，這種傳感器只能檢測(cè)到一個(gè)方向的滑動(dòng)。球式傳感器用球代替滾輪，可以檢測(cè)各個(gè)方向的滑動(dòng)，振動(dòng)式滑覺傳感 器表面伸出的觸針能和物體接觸，物體滾動(dòng)時(shí)，觸針與物 體接觸而產(chǎn)生振動(dòng)，這個(gè)振動(dòng)由壓點(diǎn)傳感器或磁場(chǎng)線圈結(jié)構(gòu)的微小位移計(jì)檢測(cè)。圖 為滑覺傳感器 圖 滑覺傳感器 接近覺傳感器 接近覺傳感器的主要作用是在接觸對(duì)象之前獲得必要的信息，用來探測(cè)在一定距離范圍內(nèi)是否有物體接近、物體的接近距離和對(duì)象的表面形狀及傾斜等狀態(tài)，一般用“ 1”和“ 0”兩種態(tài)表示。在機(jī)器人中，主要用于對(duì)物體的抓取和躲避。接近覺一般用非接觸式測(cè)量元件，如霍爾效應(yīng)傳感器、電磁式接近開關(guān)和光學(xué)接近傳感器。 電磁式：利用渦流效應(yīng)產(chǎn)生接近覺。如圖 所示，加有高頻信號(hào) Is的勵(lì) 磁線圈L 產(chǎn)生的高頻電磁場(chǎng)作用于金屬板，在其中產(chǎn)生渦流，該渦流反作用于線圈，通過檢測(cè)線圈的輸出可反映出傳感器與被接近金屬間的距離，這種接近覺傳感器精度高，響應(yīng)快，可在高溫環(huán)境中使用，但檢測(cè)對(duì)象必須是金屬。 16 圖 電磁式接近傳感器 電容式：利用電容量的變化產(chǎn)生接近覺。電容接近絕傳感器如圖 所示，傳感器本體由 2 個(gè)極板組成，極板 1 由一個(gè)固定頻率正弦波電壓激勵(lì)，極板 2 外接電荷放大器，0 為被接近物，在傳感器兩極板和被接近物三者之間形成了一個(gè)交變電場(chǎng)。當(dāng)靠近被接近物時(shí)，電場(chǎng)變化引起了極板 2 間電 容 C 的變化。由于電壓幅值恒定，所以電容變化又反映為極板上的電荷的變化，從而可檢測(cè)出與被接近物的距離。電容式接近覺傳感器具有對(duì)物體的顏色、構(gòu)造和表面都不敏感且實(shí)時(shí)性好的優(yōu)點(diǎn)。但一般按上述結(jié)構(gòu)制作的傳感器要求障礙物是導(dǎo)體且必須接地，并且容易受到對(duì)地寄生電容的影響。 圖 電容接近覺傳感器 17 第 四 章我國(guó)傳感器技術(shù)發(fā)展的若干問題及發(fā)展方向 傳感器技術(shù)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是機(jī)電一體化系統(tǒng)不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)之一，其水平高低在很大程度上影響和決定著系統(tǒng)的功能；其水平越高，系統(tǒng)的自動(dòng)化程度就越高 。在一套完整的機(jī)電一體化系統(tǒng)中，如果不能利用傳感檢測(cè)技術(shù)對(duì)被控對(duì)象的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確地檢測(cè)出并轉(zhuǎn)換成易于傳送和處理的信號(hào)，我們所需要的用于系統(tǒng)控制的信息就無法獲得，進(jìn)而使整個(gè)系統(tǒng)就無法正常有效的工作。 我國(guó)傳感器的研究主要集中在專業(yè)研究所和大學(xué)，始于 20 世紀(jì) 80 年代，與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)相比，我們還有較大差距，主要表現(xiàn)在： （ 1）先進(jìn)的 計(jì)算 、模擬和設(shè)計(jì)方法； （ 2）先進(jìn)的微機(jī)械加工技術(shù)與設(shè)備； （ 3）先進(jìn)的封裝技術(shù)與 設(shè)備； （ 4）可靠性技術(shù)研究等方面。 因此，必須加強(qiáng)技術(shù)研究和引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，以提高整體水平。 傳感器技術(shù)今后的發(fā)展方向可有幾方面： ,使用穩(wěn)定的電源。 :通過微電子、光電子、生物化學(xué)、信息處理等各種學(xué)科 ,各種新技術(shù)的互相滲透和綜合利用 ,可望研制出一批基于新型敏感材料的先進(jìn)傳感器。 :研制出靈敏度高、精確度高、響應(yīng)速度快、互換性好的新型傳感器以確保生產(chǎn)自動(dòng)化的可靠性。 :通過發(fā)展新的材料及加工技術(shù)實(shí)現(xiàn)傳感器微型化將是近十年研 究的熱點(diǎn)。 :傳感器一般都是非電量向電量的轉(zhuǎn)化 ,工作時(shí)離不開電源 ,開發(fā)微功耗的傳感器及無源傳感器是必然的發(fā)展方向。 :隨著測(cè)控系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化的發(fā)展 ,對(duì)傳感器的準(zhǔn)確度、可靠性、穩(wěn)定性提出了更高的要求 ,同時(shí)還應(yīng)具有一定的數(shù)據(jù)處理能力和自檢、自校、自補(bǔ)償功能。傳統(tǒng)傳感器已不能滿足這些要求 ,而制造高性能的傳感器 ,僅靠改進(jìn)材料工藝也很困難。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使傳感器技術(shù)發(fā)生了巨大的變革 ,將計(jì)算機(jī)和傳感器融合 ,研制出了具有信息檢測(cè)、信號(hào)處理、信息記憶、邏輯思維與判斷 等功能強(qiáng)大的智能傳感器。 18 結(jié) 論 通過對(duì) 傳感器在機(jī)床、汽車 、 機(jī)器人等機(jī)電一體化領(lǐng)域的應(yīng)用舉例及分析，我們了解到 機(jī)電 系統(tǒng)中使用的傳感器種類和數(shù)量越來越多，每種傳感器都有一定的使用條件和感知范圍，并且又能給出環(huán)境或?qū)ο蟮牟糠只蛘麄€(gè)側(cè)面的信息 。由此可見， 傳感器作為機(jī)電一體化的“感官”其作用至關(guān)重要 。 今天，人類已進(jìn)入科學(xué)技術(shù)空前發(fā)展的信息社會(huì)，機(jī)電一體化技術(shù)的迅速發(fā)展，迫切需要形形色色的傳感器。傳感器是機(jī)電一體化技術(shù)的一個(gè)重要組成部分 ， 與機(jī)電一體化技術(shù)總體 發(fā)展相協(xié)調(diào)。傳感器正向著小型化、一體化、多功能化 和智能化的方向發(fā)展。新一代高性能高可靠性的傳感器將為機(jī)電一體化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展打下基礎(chǔ)。 19 致 謝 在完成本篇畢業(yè)論文的過程中，本人得到了 指導(dǎo) 老師的幫助，是他為此付出了心血和精力，在此請(qǐng)?jiān)试S我向他表示最衷心的感謝！我要感謝我的導(dǎo)師 。當(dāng)然，這些都離不開父母和老師們平時(shí)的諄諄教誨和的盡心輔導(dǎo) 。本篇論文從提綱到初稿乃至成稿，都經(jīng)過他 們 精心的指導(dǎo)和修改，提出了嚴(yán)格的要求和許多寶貴的意見。可以說，我的整篇論文凝聚著他 們 的心血 。 其次，我要感謝教學(xué)中心的老師。是他們對(duì)論文選題、選材、編寫格式等方面給予了細(xì)心的指導(dǎo) ，使本人的畢業(yè)論文設(shè)計(jì)得以有條不紊地進(jìn)行。 最后，我要感謝所有參考文獻(xiàn)的作者。我論文是建立在他們研究基礎(chǔ)上的。 20 參考文獻(xiàn) 1. 韓連英，王曉紅 .《 光纖傳感器在機(jī)械設(shè)備檢測(cè)中的應(yīng)用 》， .光機(jī)電信息 出版社， 2． 張開遜 .《 現(xiàn)代傳感技術(shù)在信息 科學(xué) 中的地位 》， .工業(yè)計(jì)量 出版社， 3． 金發(fā)慶 .《 傳感器 技術(shù) 與 應(yīng)用 》 ， 機(jī)械 工業(yè)出版社， 4． 張建民 .《 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì) 》 ， 高等教育 出 版社， 1 原文已完。下文為附加文檔，如不需要，下載后可以編輯刪除，謝謝！ 施工組織設(shè)計(jì) 本施工組織設(shè)計(jì)是本著“一流的質(zhì)量、一流的工期、科學(xué)管理”來進(jìn)行編制的。編制時(shí)，我公司技術(shù)發(fā)展部、質(zhì)檢科以及項(xiàng)目部經(jīng)過精心研究、合理組織、充分利用先進(jìn)工藝，特制定本施工組織設(shè)計(jì)。 一、 工程概況： 西夏建材城生活區(qū) 2 30住宅樓位于銀川市新市區(qū) ，橡膠廠對(duì)面。 本工程由寧夏燕寶房地產(chǎn)開發(fā)有限公司開發(fā)，銀川市規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)。 本工程耐火等級(jí)二級(jí)，屋面防水等級(jí)三級(jí)，地震防烈度為 8度，設(shè)計(jì)使用年限 50 年。 本工程 建筑面積 :27樓 。30樓 m2。室內(nèi)地坪177。 以絕對(duì)標(biāo)高 m 為準(zhǔn)，總長(zhǎng) 27樓 ； 30樓 m?？倢?27樓 ； 30樓 m。設(shè)計(jì)室外地坪至檐口高度 00m，呈長(zhǎng)方形布置，東西向，三個(gè)單元。 本工程設(shè)計(jì)屋面為坡屋面防水采用防水涂料。外墻水泥砂漿抹面，外刷淺灰色墻漆。內(nèi)墻面除衛(wèi)生間 200 300 瓷磚，高到頂外，其余均水泥砂槳罩面，刮二遍膩?zhàn)?；樓梯間內(nèi)墻采用 50 2 厚膠粉聚苯顆粒保溫。地面除衛(wèi)生間 200 200 防滑地 磚，樓梯間 50 厚細(xì)石砼 1： 1 水泥砂漿壓光外，其余均采用 50 厚豆石砼毛地面。樓梯間單元門采用樓宇對(duì)講門，臥室門、衛(wèi)生間門采用木門，進(jìn)戶門采用保溫防盜門。本工程窗均采用塑鋼單框雙玻窗，開啟窗均加紗扇。本工程設(shè)計(jì)為節(jié)能型住宅，外墻均貼保溫板。 本工程設(shè)計(jì)為磚混結(jié)構(gòu)，共六層。基礎(chǔ)采用 C30 鋼筋砼條形基礎(chǔ)，上砌 MU30 毛石基礎(chǔ)，砂漿采用 M10 水泥砂漿。一、二、三、四層墻體采用 M10 混合砂漿砌筑 MU15 多孔磚；五層以上采用 混合砂漿砌筑 MU15 多孔磚。 本工程結(jié)構(gòu)中使用主要材料：鋼材： I 級(jí)鋼， II 級(jí)鋼；砼：基礎(chǔ)墊層 C10，基礎(chǔ)底板、地圈梁、基礎(chǔ)構(gòu)造柱均采用 C30，其余均 C20。 本工程設(shè)計(jì)給水管采用 PPR 塑料管，熱熔連接；排水管采用UPVC 硬聚氯乙烯管，粘接；給水管道安裝除立管及安裝 IC 卡水表的管段明設(shè)計(jì)外，其余均暗設(shè)。 本工程設(shè)計(jì)采暖為鋼制高頻焊翅片管散熱器。 本工程設(shè)計(jì)照明電源采用 BV－ 銅芯線，插座電源等采用BV－ 4 銅芯線；除客廳為吸頂燈外，其余均采用座燈。 二、 施工部署及進(jìn)度計(jì)劃 工期安排 本工程合同計(jì)劃開工日期： 2020 年 8 月 21 日， 竣工日期：2020 年 7 月 10 日，合同工期 315 天。計(jì)劃 2020 年 9 月 15 日前 3 完成基礎(chǔ)工程， 2020 年 12 月 30 日完成主體結(jié)構(gòu)工程， 2020 年 6月 20 日完成裝修工種，安裝工程穿插進(jìn)行，于 2020 年 7 月 1 日前完成。具體進(jìn)度計(jì)劃詳見附圖－ 1（施工進(jìn)度計(jì)劃）。 施工順序 ⑴ 基礎(chǔ)工程 工程定位線（驗(yàn)線）→挖坑→釬探（驗(yàn)坑）→砂礫墊層的施工→基礎(chǔ)砼墊層→刷環(huán)保瀝青 →基礎(chǔ)放線（預(yù)檢）→砼條形基礎(chǔ)→刷環(huán)保瀝青 →毛石基礎(chǔ)的砌筑→構(gòu)造柱砼→地圈梁→地溝→回填工。 ⑵ 結(jié)構(gòu)工程 結(jié)構(gòu)定位放線（預(yù)檢）→構(gòu)造柱鋼筋綁扎、定位（隱檢）→磚墻砌筑（＋ 50cm 線找平、預(yù)檢）→柱梁、頂板支模（預(yù)檢）→梁板鋼筋綁扎（隱檢、開盤申請(qǐng)）→砼澆筑→下一層結(jié)構(gòu)定位放線→重復(fù)上述施工工序直至頂。 ⑶ 內(nèi)裝修工程 門窗框安裝→室內(nèi)墻面抹灰→樓地面→門窗安裝、油漆→五金安裝、內(nèi)部清理→通水通電、竣工。 ⑷ 外裝修工程 外裝修工程遵循先上后下原則，屋面工程（包括煙道、透氣孔、壓頂、找平層）結(jié)束后，進(jìn)行大面積裝飾，塑鋼門窗在裝修中逐步插入。 三、 施工準(zhǔn)備 4 現(xiàn)場(chǎng)道路 本工程北靠北京西路，南臨規(guī)劃道路，交通較為方便。 場(chǎng)內(nèi)道路采用級(jí)配砂石鋪墊，壓路機(jī)壓。 機(jī)械準(zhǔn)備 ⑴ 設(shè) 2 臺(tái)攪拌機(jī)， 2 臺(tái)水泵。 ⑵ 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)鋼筋切斷機(jī) 1 臺(tái)，調(diào)直機(jī) 1 臺(tái)，電焊機(jī) 2 臺(tái)， 1 臺(tái)對(duì)焊機(jī)。 ⑶ 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)木工鋸，木工刨各 1 臺(tái)。 ⑷ 回填期間設(shè)打夯機(jī) 2 臺(tái)。 ⑸ 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)塔吊 2 臺(tái)。 施工用電 施工用電已由建設(shè)單位引入現(xiàn)場(chǎng)；根據(jù)工程特點(diǎn)，設(shè)總配電箱 1 個(gè)， 塔吊、攪抖站、攪拌機(jī)、切斷機(jī)、調(diào)直機(jī)、對(duì)焊機(jī)、木工棚、樓層用電、生活區(qū)各配置配電箱 1 個(gè)；電源均采用三相五線制；各分支均采用鋼管埋地；各種機(jī)械均設(shè)置接零、接地保護(hù)。具體配電箱位置詳見總施工平面圖。 施工用水 施工用水采用深井水自來水，并砌筑一蓄水池進(jìn)行蓄水。樓層用水采用鋼管焊接給水管，每層留一出水口；給水管不置蓄水池內(nèi)，由潛水泵進(jìn)行送水。 生活用水 生活用水采用自來水。 5 勞動(dòng)力安排 ⑴ 結(jié)構(gòu)期間： 瓦工 40 人；鋼筋工 15 人；木工 15