感知系統(tǒng)是機器人能夠?qū)崿F(xiàn)自主化的必須部分。這一章，將介紹一下移動機器人中所采用的傳感器以及如何從傳感器系統(tǒng)中采集所需要的信號。根據(jù)傳感器的作用分，一般傳感器分為：內(nèi)部傳感器（體內(nèi)傳感器）：主要測量機器人內(nèi)部系統(tǒng)，比如溫度，電機速度，電機載荷，電池電壓等。
外部傳感器（外界傳感器）：主要測量外界環(huán)境，比如距離測量，聲音，光線。根據(jù)傳感器的運行方式，可以分為：被動式傳感器：傳感器本身不發(fā)出能量，比如CCD，CMOS攝像頭傳感器，靠捕獲外界光線來獲得信息。主動式傳感器：傳感器會發(fā)出探測信號。比如超聲波，紅外，激光。但是此類傳感器的反射信號會受到很多物質(zhì)的影響，從而影響準(zhǔn)確的信號獲得。同時，信號還很容易受到干擾，比如相鄰兩個機器人都發(fā)出超聲波，這些信號就會產(chǎn)生干擾。
傳感器一般有以下幾個指標(biāo)：動態(tài)范圍：是指傳感器能檢測的范圍。比如電流傳感器能夠測量1mA－20A的電流，那么這個傳感器的測量范圍就是10log（20/0.001)=43dB. 如果傳感器的輸入超出了傳感器的測量范圍，那么傳感器就不會顯示正確的測量值了。比如超聲波傳感器對近距離的物體無法測量。分辨率：分辨率是指傳感器能測量的最小差異。比如電流傳感器，它的分辨率可能是5mA，也就是說小于5mA的電流差異，它沒法檢測出。當(dāng)然越高分辨率的傳感器價格就越貴。線性度：這是一個非常重要的指標(biāo)來衡量傳感器輸入和輸出的關(guān)系。頻率：是指傳感器的采樣速度。比如一個超聲波傳感器的采樣速度為20HZ，也就是說每秒鐘能掃描20次。
下面介紹一下常用的傳感器：編碼器：主要用于測量電機的旋轉(zhuǎn)角度和速度。任何用電機的地方，都可以用編碼器來作為傳感器來獲得電機的輸出。
