Besonders an kollaborierenden Robotern, aber nicht nur dort, müssen mehrere Sensoren zusammenarbeiten.

Benachbarte Sensoren

Alle uns bekannten kapazitiven Sensoren arbeiten mit Wechselspannungen an ihren Sensorelektroden. Eng nebeneinander positionierte Sensoren beeinflussen sich also gegenseitig. Je höher die Empfindlichkeiten der Sensoren sind, desto weiter reicht der Einfluss der Nachbarsensoren.

Besonders für kollaborierende Roboter benötigt man mehrere, eng benachbarte und hoch empfindliche Sensoren. Sensoren nach unserer Technik verwenden relativ hohe Frequenzen, um höchste Störungsunempfindlichkeit zu erreichen. Gleichzeitig können sie extrem empfindlich betrieben werden, weil der Temperatureinfluss weitestgehend eliminiert wurde.

Um mehrere Sensoren in enger Nachbarschaft betreiben zu können, besteht die Möglichkeit, alle Sensoren phasengenau zu synchronisieren, und zwar sowohl bezüglich des Träger-, als auch des Testsignals. Das Modell in unserem Video enthält zwei solcher Sensoren, die mit einer gemeinsamen Referenzfrequenz synchronisiert werden.  Diese Technik lässt sich auf beliebig viele Sensoren anwenden. Dadurch können auch mehrere kollaborierende Roboter sich gegenseitig annähern, ohne unkorrelierte Reaktionen (Nothalt) zu zeigen. Es leuchtet ein, dass ein sich nähernder Sensor mit einem um 180° in der Phase gedrehtem Signal zu einem Nothalt beim anderen Sensor führen, er aber auch selbst so reagieren müsste. Bei unterschiedlichen Frequenzen kann eine dauernde Phasenverschiebung von 180° nicht auftreten. Wenn sich aber zwei Roboter einander annähern, die beide für ihre Sensoren eine nominell gleiche Frequenz benutzen, die jeweils von einem Quarzoszillator erzeugt wird, können Schwebungen beliebiger Frequenz auftreten. Das kann zu unvorhersehbarem Verhalten führen.

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