ແຜ່ນຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກ

'Joint Perception' ໃນຫຸ່ນຍົນ: ເປີດເຜີຍວິທີການທີ່ແຜ່ນຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກໃຫ້ຫຸ່ນຍົນເຄື່ອນໄຫວທີ່ວ່ອງໄວ

ໃນຮູບເງົາເລື່ອງນິຍາຍວິທະຍາສາດ, ຫຸ່ນຍົນສາມາດປະຕິບັດການກະທໍາທີ່ມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກສູງເຊັ່ນ: ການເຕັ້ນລໍາ, ການຜ່າຕັດ, ຫຼືແມ້ກະທັ້ງ parkour. ທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫລັງຄວາມສາມາດນີ້ແມ່ນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນ: ຮ່ວມກັນ . ສໍາລັບຫຸ່ນຍົນທີ່ທັນສະໄຫມ, ບໍ່ວ່າຈະເປັນ manipulators ອຸດສາຫະກໍາຫຼື humanoid ຫຸ່ນຍົນ - ແຕ່ລະຮ່ວມກັນຕ້ອງການບໍ່ພຽງແຕ່ 'ກ້າມເນື້ອ' (ມໍເຕີ) ມີອໍານາດ, ແຕ່ຍັງ 'ເສັ້ນປະສາດ' ແຫຼມແຫຼມເພື່ອຮັບຮູ້ມຸມແລະຕໍາແຫນ່ງ. ຫຼັກຂອງ 'ເສັ້ນປະສາດ' ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຕົວເດັ່ນຂອງການສົນທະນາຂອງພວກເຮົາໃນມື້ນີ້: ແຜ່ນຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກ.

ຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ນຫຍັງ? ຫຸ່ນຍົນ 'Proprioception'

ຈິນຕະນາການວ່າສາມາດແຕະດັງຂອງເຈົ້າໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງດ້ວຍການປິດຕາ. ນີ້ເປັນໄປໄດ້ເພາະວ່າກ້າມຊີ້ນແລະຂໍ້ຕໍ່ຂອງທ່ານໃຫ້ຂໍ້ມູນຕໍາແຫນ່ງກັບຄືນໄປບ່ອນສະຫມອງຂອງທ່ານ. ໃນໂລກຂອງຫຸ່ນຍົນ, ຕົວເຂົ້າລະຫັດ ມີບົດບາດຄ້າຍຄືກັນ. ມັນເປັນເຊັນເຊີທີ່ແປງການເຄື່ອນໄຫວກົນຈັກ (ເຊັ່ນ: ມຸມຫມຸນແລະຄວາມໄວ) ເປັນສັນຍານໄຟຟ້າ, ໃຫ້ຂໍ້ມູນຕໍາແຫນ່ງທີ່ສໍາຄັນ, ຄວາມໄວແລະທິດທາງກັບລະບົບການຄວບຄຸມຂອງຫຸ່ນຍົນ, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງລະບົບໂດຍລວມ.

ໃນປັດຈຸບັນ, ມີສາມປະເພດຕົ້ນຕໍຂອງເຕັກໂນໂລຊີ encoder: optical, ແມ່ເຫຼັກ, ແລະ capacitive. ສໍາລັບເວລາດົນນານ, ເຄື່ອງເຂົ້າລະຫັດ optical ໄດ້ເປັນທາງເລືອກທີ່ນິຍົມໃນຕະຫຼາດເນື່ອງຈາກຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ. ພວກ​ເຂົາ​ເຈົ້າ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ການ​ຄ້າຍ​ຄື​ເຄື່ອງ​ຫຼິ້ນ CD ຄວາມ​ແມ່ນ​ຍໍາ​, ການ​ກໍາ​ນົດ​ຕໍາ​ແຫນ່ງ​ໂດຍ​ການ​ອ່ານ​ສາຍ​ໂປ່ງ​ໃສ​ແລະ opaque ໃນ​ແຜ່ນ​ລະ​ຫັດ​.

ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ເຄື່ອງເຂົ້າລະຫັດ optical ປະເຊີນກັບສິ່ງທ້າທາຍທີ່ປະກົດຂຶ້ນຢູ່ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຫຸ່ນຍົນ:

1. ຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບການປົນເປື້ອນ : ຂີ້ຝຸ່ນແລະນໍ້າມັນສາມາດຂັດຂວາງເສັ້ນທາງ optical, ນໍາໄປສູ່ການສູນເສຍສັນຍານ.

2. ຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ການສັ່ນສະເທືອນ : ແຜ່ນແກ້ວທີ່ໃຊ້ໃນຕົວເຂົ້າລະຫັດ optical ມີຄວາມສ່ຽງທີ່ຈະແຕກຫັກໃນລະຫວ່າງການເຄື່ອນທີ່ຂອງຫຸ່ນຍົນຄວາມໄວສູງ ຫຼືຜົນກະທົບ.

3. ຂະ​ຫນາດ​ແລະ​ການ​ບໍ​ລິ​ໂພກ​ພະ​ລັງ​ງານ ​: ຕົວ​ເຂົ້າ​ລະ​ຫັດ optical ຄວາມ​ລະ​ອຽດ​ສູງ​ໂດຍ​ປົກ​ກະ​ຕິ​ມີ​ປັດ​ໄຈ​ຮູບ​ແບບ​ຂະ​ຫນາດ​ໃຫຍ່​ແລະ​ການ​ກິນ​ພະ​ລັງ​ງານ​ສູງ​ຂຶ້ນ​.

ຕໍ່ກັບສິ່ງຫຍໍ້ທໍ້ນີ້, ຕົວເຂົ້າລະຫັດສະນະແມ່ເຫຼັກ ໄດ້ເລີ່ມສ່ອງແສງໃນຂົງເຂດຂອງຂໍ້ຕໍ່ຫຸ່ນຍົນ, ນໍາໃຊ້ປະໂຫຍດທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງເຂົາເຈົ້າ.

ແຜ່ນຕົວເຂົ້າລະຫັດສະນະແມ່ເຫຼັກ: 'ການສ້າງແຜນທີ່' ການເຄື່ອນໄຫວທີ່ມີສະໜາມແມ່ເຫຼັກ

ໂຄງສ້າງຂອງຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບຕົວເຂົ້າລະຫັດແສງ, ແຕ່ມັນໃຊ້ ສະໜາມແມ່ເຫຼັກ ແທນທີ່ຈະເປັນສາຍແສງ. ອົງປະກອບຫຼັກຂອງມັນແມ່ນ ແຜ່ນຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກ . ແຜ່ນຂະໜາດນ້ອຍນີ້ປະກອບດ້ວຍເສົາແມ່ເຫຼັກສະຫຼັບກັນ (ຄ້າຍກັບຂົ້ວເໜືອ ແລະຂົ້ວໃຕ້ນ້ອຍໆນັບບໍ່ຖ້ວນ).

ໃນຂະນະທີ່ແຜ່ນ rotates ກັບ shaft ມໍເຕີ, ພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກສະລັບເຫຼົ່ານີ້ຖືກກວດພົບໂດຍ ເຊັນເຊີ magnetoresistive ໃກ້ຄຽງ ຫຼື ເຊັນເຊີ Hall . ເຊັນເຊີແປງການປ່ຽນແປງຂອງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກເປັນສັນຍານໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງໄດ້ຖືກປຸງແຕ່ງໂດຍວົງຈອນເພື່ອຄິດໄລ່ຕໍາແຫນ່ງທີ່ຊັດເຈນຂອງ shaft.

ຖ້າພວກເຮົາປຽບທຽບຕົວເຂົ້າລະຫັດແບບ optical ກັບ 'ການອ່ານ grating,' ຫຼັງຈາກນັ້ນຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກແມ່ນຄ້າຍຄື 'ການແປແຜນທີ່ພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ.'

ເປັນຫຍັງຂໍ້ຕໍ່ຫຸ່ນຍົນຈຶ່ງມັກຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກ?

ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ດ້ວຍການຂະຫຍາຍຕົວຂອງປັນຍາປະດິດແລະຫຸ່ນຍົນຂອງມະນຸດ, ເຄື່ອງເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກໄດ້ກາຍເປັນທາງເລືອກທີ່ມັກໃນການອອກແບບໂມດູນຮ່ວມກັນດ້ວຍເຫດຜົນຫຼາຍຢ່າງ:

1. ຄວາມແຂງແກ່ນໂດຍທໍາມະຊາດ, ບໍ່ໄດ້fazed ໂດຍສະພາບແວດລ້ອມແຂງ
   ກະດ້າງຂໍ້ຕໍ່ຫຸ່ນຍົນມັກຈະເຕັມໄປດ້ວຍໄຂມັນ lubricating ແລະອາດຈະດໍາເນີນການໃນສະພາບແວດລ້ອມຂີ້ຝຸ່ນ. ຕົວເຂົ້າລະຫັດແສງສາມາດມີ 'ວິໄສທັດ' ຂອງເຂົາເຈົ້າມົວພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂດັ່ງກ່າວ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກ, ເປັນເຊັນເຊີສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ບໍ່ຕິດຕໍ່, ແມ່ນ 'ພູມຕ້ານທານ' ກັບຂີ້ຝຸ່ນ, ນ້ໍາມັນ, ແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ສະຫນອງຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືສູງແລະຄວາມຕ້ານທານທີ່ດີເລີດຕໍ່ການສັ່ນສະເທືອນແລະການຊ໊ອກ.

2. ຂະຫນາດກະທັດລັດແລະໂຄງສ້າງຮາບພຽງ

   ຂໍ້ຕໍ່ຫຸ່ນຍົນທີ່ທັນສະໄຫມພະຍາຍາມສໍາລັບ 'ໂມດູນພະລັງງານປະສົມປະສານ,' ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປະສົມປະສານສູງຂອງມໍເຕີ, ເຄື່ອງຫຼຸດຜ່ອນ, ແລະໄດ. ເຄື່ອງເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກກໍາຈັດຄວາມຕ້ອງການແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ bulky ແລະລະບົບເລນ optical; ຊິບ ແລະແຜ່ນສາມາດເຮັດໄດ້ບາງຫຼາຍ, ອຳນວຍຄວາມສະດວກໃນການອອກແບບຮ່ວມກັນ 'ຂະໜາດນ້ອຍ, ນ້ຳໜັກເບົາ, ແລະຮາບພຽງ' .

3. ການບຸກທະລຸໃນຄວາມລະອຽດສູງສໍາລັບການຄວບຄຸມກໍາລັງ Precision

   ມັນເຄີຍເວົ້າທົ່ວໄປວ່າຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກຊັກຊ້າຢູ່ຫລັງເຄື່ອງ optical ໃນຄວາມແມ່ນຍໍາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ນີ້ແມ່ນການປ່ຽນແປງ. ໃນງານ China Hi-Tech Fair 2024 (CHTF), ຜູ້ຜະລິດພາຍໃນປະເທດໄດ້ສະແດງ ແຜ່ນເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງເພື່ອບັນລຸຄວາມລະອຽດ 19-bit ຫຼືແມ້ກະທັ້ງ 20-bit . ຕົວຢ່າງ, ໂດຍການຈັດຄູ່ເສົາແມ່ເຫຼັກທີ່ຊັບຊ້ອນ—ເຊັ່ນ: '126 ເສົາຢູ່ວົງແຫວນໃນ ແລະ 128 ເສົາຢູ່ວົງນອກ'—ຢູ່ໃນແຜ່ນນ້ອຍຫຼາຍ, ເຊັນເຊີສາມາດກວດພົບການເຄື່ອນໄຫວນາທີຫຼາຍ. ນີ້​ເຮັດ​ໃຫ້​ຫຸ່ນ​ຍົນ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ການ​ລະ​ອຽດ​ອ່ອນ​, ເຊັ່ນ​: ການ​ປະ​ກອບ​ພາກ​ສ່ວນ​ຄວາມ​ແມ່ນ​ຍໍາ​.

4. ຄວາມໄດ້ປຽບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແລະຜົນປະໂຫຍດທ້ອງຖິ່ນ

   ເປັນເວລາດົນນານ, ຕະຫຼາດສໍາລັບຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງ (ຕົວຢ່າງ, 19-bit, 20-bit) ຖືກຄອບງໍາໂດຍບໍລິສັດຕ່າງປະເທດ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນມີລາຄາແພງທີ່ມີເວລານໍາຍາວ - ຕົວຢ່າງຄລາສສິກຂອງຄໍຂອດເຕັກໂນໂລຢີ . ໃນມື້ນີ້, ບໍລິສັດພາຍໃນປະເທດເຊັ່ນ Yuzhi Power Technology ໄດ້ບັນລຸຄວາມກ້າວຫນ້າ. ເຕັກໂນໂລຢີຂອງພວກເຂົາໄດ້ບັນລຸລະດັບໂລກ, ໃນຂະນະທີ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໄດ້ຖືກຫຼຸດລົງເປັນເຄິ່ງຫນຶ່ງຫຼືສອງສ່ວນສາມຂອງຜະລິດຕະພັນທີ່ນໍາເຂົ້າ, ເຮັດໃຫ້ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດຫຸ່ນຍົນພາຍໃນຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ຊາຍແດນທາງເທັກໂນໂລຍີ: ຈາກ 'ຫັນຄັ້ງດຽວ' ໄປ 'ຫັນຫຼາຍ,' ຈາກ 'ການຮັບຮູ້' ໄປ 'ອັດສະລິຍະ'

ເມື່ອສະຖານະການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຫຸ່ນຍົນຂະຫຍາຍ, ເຕັກໂນໂລຢີຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກຍັງສືບຕໍ່ພັດທະນາ:

• Absolute Position Memory : ເຄື່ອງເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກລະດັບສູງຕອນນີ້ຮອງຮັບການເຮັດວຽກຂອງ 'multi-turn' ແລ້ວ. ເຖິງແມ່ນວ່າການຮ່ວມຫຸ່ນຍົນຖືກຍ້າຍໂດຍຜົນບັງຄັບໃຊ້ພາຍນອກຫຼັງຈາກການສູນເສຍພະລັງງານ, ຕົວເຂົ້າລະຫັດ, ພະລັງງານໂດຍຫມໍ້ໄຟ, ສາມາດບັນທຶກຈໍານວນຂອງການຫັນແລະທັນທີຮູ້ຕໍາແຫນ່ງຢ່າງແທ້ຈິງໃນເວລາທີ່ restart, ກໍາຈັດຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການ re-homing.

• Anti-Interference Algorithms : ເພື່ອຕ້ານການລົບກວນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍມໍເຕີແລ່ນ, ຊິບຕົວເຂົ້າລະຫັດສະນະແມ່ເຫຼັກທີ່ທັນສະໄຫມ (ເຊັ່ນ: ທີ່ໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີ AMR) ປະສົມປະສານລະບົບການຊົດເຊີຍຄວາມຜິດພາດຂອງມຸມແບບເຄື່ອນໄຫວ, ຮັບປະກັນຜົນຜະລິດສັນຍານທີ່ຫມັ້ນຄົງເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີສຽງດັງ.

• ນະວັດຕະກໍາໃນການຜະລິດແຜ່ນ : ການສະກົດຈິດຄວາມຖືກຕ້ອງຕາມປະເພນີເປັນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບແຜ່ນແມ່ເຫຼັກ. ໃນປັດຈຸບັນ, ໂດຍຜ່ານເຕັກນິກທີ່ເປັນເອກະລັກເຊັ່ນ: 'ການສະກົດຈິດຫນຶ່ງຄັ້ງ,' ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງແຜ່ນແມ່ເຫຼັກທີ່ຜະລິດພາຍໃນປະເທດໄດ້ຖືກປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ວາງພື້ນຖານທີ່ເຂັ້ມແຂງສໍາລັບຂໍ້ຕໍ່ຫຸ່ນຍົນທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ.

ຖ້າມໍເຕີເປັນຫົວໃຈຂອງຫຸ່ນຍົນ, ຕົວເຂົ້າລະຫັດແມ່ເຫຼັກ, ເຊິ່ງລວມເອົາແຜ່ນທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ແມ່ນ 'ເສັ້ນປະສາດ proprioceptive.' ຂອງຫຸ່ນຍົນ, ມັນບໍ່ພຽງແຕ່ຊ່ວຍໃຫ້ຫຸ່ນຍົນສາມາດຮັບຮູ້ທ່າທາງຂອງຕົນເອງ, ແຕ່ຍັງໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການເຮັດວຽກຢ່າງຫມັ້ນຄົງແລະຊັດເຈນໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສັບສົນ.