Matrix-tactiele sensor

Matrix-tactiele sensor

Simpel gezegd is een matrix-tactiele sensor een apparaat dat de druk- (of kracht)verdeling over een contactoppervlak kan meten en in kaart brengen. In tegenstelling tot een krachtsensor met één- punt die alleen een totale krachtwaarde levert, functioneert deze op dezelfde manier als de lichtgevoelige elementen (CMOS/CCD) in een digitale camera, waarbij een vlak gebied wordt verdeeld in talloze kleine 'tactiele pixels'.
Aanvraag sturen

Matrix-tactiele sensoren: machines geven een "tastbare" huid

 

 

Wat is een matrix-tactiele sensor?

Simpel gezegd is een matrix-tactiele sensor een apparaat dat de druk- (of kracht)verdeling over een contactoppervlak kan meten en in kaart brengen. In tegenstelling tot een krachtsensor met één- punt die alleen een totale krachtwaarde levert, functioneert deze op dezelfde manier als de lichtgevoelige elementen (CMOS/CCD) in een digitale camera, waarbij een vlak gebied wordt verdeeld in talloze kleine 'tactiele pixels'.

  • Matrix:Verwijst naar de detectie-eenheden die in rijen en kolommen zijn gerangschikt en een raster-achtige array vormen.
  • Tactiele pixel:Elke onafhankelijke detectie-eenheid wordt een "tactel" of "tactiele pixel" genoemd, analoog aan een pixel in een afbeelding.
  • Kernfunctie:Het kan niet alleen detecteren "of er contact is", maar ook nauwkeurig bepalen "waar het contact plaatsvindt", "hoe de contactkracht wordt verdeeld", en kan zelfs de vorm, textuur en slipneigingen van objecten identificeren.
670454ce2019e4115bd9fc696e1585f7

 

Kernwerkprincipe

De workflow van een matrix-tactiele sensor bestaat doorgaans uit drie delen: de Sensing Unit Array, het Signal Readout Circuit en de Data Processing Unit.

1

Sensing en conversie:

Wanneer externe druk wordt uitgeoefend op het sensoroppervlak, ondergaat elke tactiele pixel een verandering op basis van zijn fysieke eigenschappen (bijvoorbeeld weerstand, capaciteit, optische kenmerken).

2

Signaal scannen en uitlezen:

Vanwege het grote aantal tactiele pixels (variërend van tientallen tot tienduizenden) is het onpraktisch om ze allemaal afzonderlijk te bedraden. Daarom wordt er gebruik gemaakt van rij-kolomscantechnologie, vergelijkbaar met die welke in beeldschermen wordt gebruikt.

Het uitleescircuit activeert sequentieel elke rij (of kolom) en leest de signalen van alle kolommen (of rijen) op die actieve lijn.

Door deze "multiplexing"-methode kan een 'M x N'-matrix worden gelezen met alleen 'M + N'-lijnen, waardoor het aantal draden aanzienlijk wordt verminderd.

3

Gegevensverwerking en beeldvorming:

De verzamelde ruwe elektrische signalen worden versterkt, gefilterd en omgezet van analoog naar digitaal voordat ze naar een processor (bijvoorbeeld MCU, FPGA of computer) worden gestuurd.

De processor reconstrueert deze gegevens in een twee-dimensionale drukverdelingskaart, ook wel een tactiel beeld genoemd.

Door dit ‘beeld’ te analyseren, kan rijke tactiele informatie worden geëxtraheerd.

 

Populaire tags: matrix tactiele sensor, China matrix tactiele sensor leveranciers