Sensores de DistanciaSensores de Distancia

Equipo: Los Técnicos

Robótica Aplicada

SensorSensor Un sensor es un dispositivo capaz de

transformar magnitudes físicas o químicas, en magnitudes eléctricas.

Las magnitudes físicas o químicas a transformar, dependen del tipo de sensor y pueden ser por ejemplo: temperatura, intensidad de luz, distancia, aceleración, inclinación, desplazamiento, presión, fuerza, torsión, humedad, pH, etc.

Sensores de distanciaSensores de distanciaSensores de

distancia

Distancias grandes

Distancias cortas

Radar

Ultrasónico

Láser de larga distancia

Por cable

Magnetoresistivo

Láser de triangulación

Láser escáner de perfil

Potenciométrico

Magnetoestrictivo

Digital

LVDT

RadarRadar Crea un campo electromagnético

Detecta el eco de su trasmisión

Toma en cuenta el efecto Doppler

Nuevas tecnologías usan luz (lidar)

Distancia más de 100 m, incluso más de 10 Km.

RadarRadar

Funcionan usando dos técnicas ◦ Eco ◦ Efecto doppler

RadarRadar

Los primeros experimentos usaron sonido (ultrasonido) .

Actualmente se usan ondas electromagnéticas y luz o láser.

La frecuencia de la onda juega un papel importante en las aplicaciones que se le da al radar.

AplicacionesAplicaciones

Control de trafico aéreo

Detección de carros

En el área de la medicina

AplicacionesAplicaciones

UltrasónicoUltrasónico Distancia máxima de 100m.

Emite una señal ultrasónica que se refleja en la superficie y se refleja de nuevo en el telémetro que recibe el eco.

Láser de Triangulación Láser de Triangulación Los láseres de triangulación proyectan un

haz de luz sobre la superficie a medir, este haz es reflejado en el fotodetector del aparato con un cierto ángulo de inclinación, que variará en función de la distancia medida.

Láser de TriangulaciónLáser de Triangulación

Utilizado para la medición de pequeñas distancias.

Rango: 2mm a 500mm

Láser de Larga Distancia Láser de Larga Distancia El láser envía un haz de luz con diferentes

frecuencias, y compara la señal que se ha reflejado en el objeto a medir con el valor de referencia interno.

Resolución de 1mm.

Hasta 30m sin reflector

Hasta 100m con reflector

Láser de Larga Distancia Láser de Larga Distancia

Láser Escáner de Perfil Láser Escáner de Perfil

Basado en el principio de funcionamiento del láser de triangulación, pero proyectando un haz de luz transversal en vez de puntual, lo que permite obtener el perfil donde se está reflejando dicho haz.

Láser Escáner de PerfilLáser Escáner de Perfil La señal de salida es puntual por

coordenadas (X,Y), que son transmitidas analógica o digitalmente.

Rango: Desde 5 a 1200 mm en el eje Z, y desde 8 a 600 mm en el eje X.

Resolución: Desde 30 µm.

Sensor PotenciométricoSensor Potenciométrico La medida se obtiene mediante el

deslizamiento de unas escobillas sobre una pista plástica resistiva, que en función del punto donde se encuentre, dará un valor proporcional en resistencia

Su desventaja es el desgaste que se produce en el contacto móvil.

AplicacionesAplicaciones Medida de distancia y posicionado en

general de maquinaria para diferentes industrias, como la madera, cerámica, mármol, etc., en las que no existen grandes distancias y se busca una automatización sencilla.

Rango: Desde 25 mm hasta 950 mm

Por CablePor Cable Transforman un movimiento lineal en un

movimiento angular. El movimiento angular es recogido por un

potenciómetro, para salidas analógicas, o por un encoder, para salidas digitales.

Por CablePor Cable Partes Mecánicas:

◦ Cable◦ Muelle ◦ Tambor

Compone una mecánica de gran precisión y repetibilidad.

Rango: Desde 50 mm hasta 60m

MagnetoestrictivoMagnetoestrictivo Emite pulsos a lo largo del perfil, estos

pulsos se ven modificados por el campo magnético del imán, el cual determina la posición.

La electrónica mide la diferencia de tiempo entre la emisión y la recepción de los pulsos y lo convierte en distancia con una alta resolución.

Rango: Desde 150 mm hasta 5.75 m Alta precisión (1µm) Resistentes a la suciedad

MagnetoestrictivoMagnetoestrictivo

MagnetoresistivoMagnetoresistivo Nos permiten disponer de un encoder lineal,

con la ventaja de contar con una cinta magnética de hasta 30m de longitud de una sola pieza.

El sistema consta de dos partes, la cinta magnética y el cabezal. Lo que permite una medida con contacto, pero sin rozamiento, ya que el cabezal se desplaza a una distancia de uno o dos milímetros de la cinta

Disponible en diferentes resoluciones y formatos, todos con una gran velocidad de lectura.

Rango: Hasta 30.000 mm con una sóla cinta.

MagnetoresistivoMagnetoresistivo

Digital o Encoders LinealesDigital o Encoders Lineales La medida se realiza ópticamente sobre

una pista de cristal debidamente escalada. El montaje es muy sencillo Rango: Desde 60 mm hasta 990 mm.

LVDT o InductivosLVDT o Inductivos El desplazamiento se obtiene mediante el

desfase entre el bobinado primario y el secundario.

No sufre desgaste. Rango: Desde 0.25 mm hasta 300 mm

VideosVideos http://www.youtube.com/watch?v=xpAFJEpXnCc

http://www.youtube.com/watch?v=uKc0lKJhf9c http://www.youtube.com/watch?v=TDTETijL4T8  

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