Un capteur est un dispositif qui détecte ou mesure des quantités physiques et les convertit en signaux pouvant être lus par un observateur ou un instrument. Il est utilisé dans divers domaines, tels que l’ingénierie, la physique, la chimie et la médecine, pour surveiller et contrôler des processus, recueillir des données et fournir un retour d’information. Un exemple de capteur est le capteur de température, qui mesure la température d’un objet ou d’un environnement particulier.
Les capteurs de température peuvent être analogiques ou numériques. Un capteur de température analogique produit un signal continu qui varie en fonction de la température. Ce signal peut être lu par un convertisseur analogique-numérique (CAN), qui le convertit en un signal numérique pouvant être traité par un ordinateur ou un microcontrôleur. Un capteur de température numérique, en revanche, produit un signal numérique qui représente directement la température. Par conséquent, l’avantage du signal numérique par rapport au signal analogique est qu’il est moins sensible au bruit et qu’il peut être facilement traité par des circuits numériques.
Un capteur actif est un capteur qui nécessite une source d’énergie externe pour fonctionner. Il se compose généralement d’un transducteur et d’un amplificateur, qui convertit la quantité physique en un signal électrique et l’amplifie jusqu’à un niveau pouvant être lu par un instrument. Un exemple de capteur actif est le capteur photoélectrique, qui utilise une source lumineuse et un photodétecteur pour détecter la présence ou l’absence d’un objet.
Un capteur numérique est un capteur qui produit un signal numérique. Il peut être actif ou passif et peut mesurer diverses grandeurs physiques telles que la température, la pression, l’humidité, la lumière, le son et le mouvement. Un capteur numérique est généralement utilisé dans des applications où la précision, la fiabilité et la facilité d’intégration sont essentielles.
Un capteur et un actionneur sont deux types de dispositifs couramment utilisés dans les systèmes de contrôle. Un capteur mesure une quantité physique et fournit un retour d’information au système de contrôle, tandis qu’un actionneur reçoit un signal du système de contrôle et produit une sortie qui affecte le système physique. Un exemple d’actionneur est un moteur, qui convertit l’énergie électrique en énergie mécanique pour produire un mouvement.
Le robot MBOT est un robot éducatif populaire utilisé dans les écoles et les universités pour enseigner la programmation et la robotique. Il est équipé de plusieurs capteurs, tels que le capteur de suivi de ligne, le capteur à ultrasons et le capteur de lumière. Le capteur de suivi de ligne détecte les lignes noires et blanches sur le sol et est utilisé pour suivre une ligne. Le capteur à ultrasons mesure la distance entre le robot et un obstacle et est utilisé pour éviter les obstacles. Le capteur de lumière mesure l’intensité de la lumière et est utilisé pour les comportements de recherche ou d’évitement de la lumière.
En conclusion, les capteurs sont des dispositifs essentiels utilisés dans divers domaines et applications. Ils peuvent être analogiques ou numériques, actifs ou passifs, et peuvent mesurer diverses quantités physiques. Un exemple de capteur est le capteur de température, qui mesure la température d’un objet ou d’un environnement particulier. L’avantage du signal numérique par rapport au signal analogique est qu’il est moins sensible au bruit et peut être facilement traité par des circuits numériques. Le robot MBOT possède plusieurs capteurs qui sont utilisés à différentes fins, telles que le suivi de ligne, l’évitement d’obstacles et la détection de la lumière.
Plusieurs types de capteurs peuvent être installés sur un robot pour ramasser des objets dans un lieu public, notamment des capteurs de proximité, des capteurs de vision, des capteurs de force et des capteurs tactiles. Les capteurs de proximité peuvent détecter la présence d’un objet sans contact physique, tandis que les capteurs de vision utilisent des caméras pour capturer des images et les analyser afin d’identifier les objets. Les capteurs de force peuvent mesurer la force appliquée par le robot lorsqu’il ramasse un objet, et les capteurs tactiles fournissent un retour d’information sur la texture et la forme de l’objet ramassé.