浅析模拟触觉传感器原理及应用-德赢Vwin官网网

vwin 触觉传感器是一种柔顺器件，它的输出正比于局部力。图6.18所示，为这种器件的一种最简单的结构:一个弹簧加力杆与一个转轴相连，由于横向力引起的弹簧位移导致转轴成比例地旋转。转角可用电位计连续测董，或用码盘作数字式测量。根据弹簧的弹性系数，便可求得与位移相应的力。

过去几年中;人们花费了很多精力开发蝕觉阵列，这种阵列能获得比单个传感器更大区域的触觉信息，图6.19说明了这种器件的应用，图中示出了一个机械手，在每个手指的内表面都复盖了觖觉阵列.机械手外表商的传感片是典型的二值器件,其功能已在6.4.1节的结尾做了

虽然传感阵列可由若干审个传感器组成，但处理这一问题的最好方法晕构成一个由甩极组成的阵列，电极与柔性导电材料(例如石墨基物质)保持电器接触，导电材料的电阻随力而变化。这种器件往往称为人造皮肤.当物体压在其表面上时，将引起局部变形*测出连续的电阻变化，就可測量埼部变形，电阻的改变很容易转换成电信号，其幅值正比于施加在材料表面上某一点的力。

图6.20给出了构成人造皮肤的几种基本方法，图6.20a所示的方案基于“窗U”概念，特点是在公共底板和电极阵列之间夹着导电材料，电极阵列蚀刻在一块玻璃纤维印刷电路板上。每个电极是一矩形区域(因此称为窗口)，该区域便构成一个触点。从公共底板流向每个电极的电流是导电材料所受压力的函数。

图6.20b所示的方法中，窄长的电极对和用大规模集电歸技术制怍的有源电路厂起放在同一基片上导电材料位乎_片的上面，除与电极相通，与基片的故它部分是绝缘的。测量由于材料受压而引起的电阻变化，并由电极对之间的有源电路转换成电信图6.20c此所示为另一神可技的方法七这种方法中，导电材嵙位于龠畢直相交的细直韧性电极砗列之间。中间用导电材嵙隔开的每个交点便是一个敏感点。可用如下方法测量由于材料受压而引起的电阻变化:激励一个阵列的电极(每次一个电极):，然后测量流过另一阵列单元的电流。每个单元上电流的幅值正比干该单元和受激单元间材料所受的压力。

最后，因6.20d所示方案需要使用一种各向异性的导电材料。这珅材料具有单向导电持性。这种传感器由位于底板上的细$形电极的线状阵列所构成导电材料位于该阵列上面，导电方向垂直于电板并且用一网状物将导电材料与电极分开，以保证在没有外力怍用时它们之间甲互相接触。随着力的增大，接触面积也增大，使得电阻降低。号图6.20c所示方法一样，一个阵列由外部激励并测量另一阵列产生的电流.应当指出,触觉灵敏度取择于隔离用网状物的厚度

图6.20c和d所示的方法需要依次激廊其中一个阵列的元素，这种方法通常会产生一困难问题，即由于改变电流路径会引起“交叉”感应,使得对复杂的接触模式所输出的信号难以作出准确的解释。解决此问题的一种方法是、在每个交叉点处放一个二极管以消除流经其它路径的电流。另一种方法是除了被激励的单元外，将所有其它路径接地。逐个扫描接收阵列的路径，我们基本上可以“看”到每个单元交叉点所起的作用。

到此为止，所讨论的各种触觉传感器都涉及到测量垂直于传感表面的外力。测量切向运动，以确定是否有滑动，是触觉传感器另一重要应用。在结束本节前，我们简要地介绍Bejczy[1980]所建议的用检测滑动方向和大小的一神方法.图6.21所示的器件包括一个表面有凹陷可自由运动的小球，它可以使一个固定在导电盘轴上的细杆偏斜。在导电盘下均勻地放置若干电触点，物体在球上滑动将导致球的旋转，而球的旋转则会使细杆和圆盘以一定频率振动,该频率正比于球的转速，转动的方向确定哪个触点与振动的圆盘接触,相应的电路产生脉冲，分析得到的信号就可确滑动的平均方向 "

声明：本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人，不代表德赢Vwin官网网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用，如有内容侵权或者其他违规问题，请联系本站处理。举报投诉

传感器

传感器

+关注

关注
2550

文章
51034

浏览量
753032

原文标题：机器人控制：模拟传感器

文章出处：【微信号：WW_CGQJS，微信公众号：传感器技术】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。

[分享][下载]美国PPS触觉传感器有限公司

美国PPS触觉传感器有限公司触觉传感器 010-82257646 mgpps@yahoo.cn 压力分布图系统（PPS）根据该特性，通过具有专利的类似于弹簧的可压缩电介质基体，分开电

发表于 12-16 11:05

[原创]美国PPS触觉传感器有限公司

发表于 12-16 11:09

美国PPS触觉传感器有限公司

发表于 12-16 11:11

浅析霍尔电流传感器的应用

浅析霍尔电流传感器的应用

发表于 08-14 23:15

传感器应用在触觉前沿图像系统设计

上。　　硬件设计配置　　研究员给PXI模硬件系统配置软件运算法则。这些系统包括确定性的、实时控制器和可接触试验触觉设备传感器的合适的I/O模块。采用LabVIEW实时模块,研究员可以将他们的运算法则配置到

发表于 11-01 15:10

基于光学的触觉传感器电路设计_张贵相

基于光学的触觉传感器电路设计_张贵相

发表于 03-19 19:25 •0次下载

基于传感器的触觉设计应用

本文是《传感器》系列五篇文章的最后一篇。然而，所有5个类型的传感器，消费者通常使用触摸传感器最每天不断在同时操作智能手机和平板电脑。触觉传感器

发表于 09-14 18:26 •9次下载

基于传感器及触觉研究的尖端前沿图像系统设计

关键词：触觉 , 传感器 , 图像系统你曾经玩过一种当你偏离赛道时手柄发出震动警示的电视赛车游戏吗?如果玩过，你便已经对触觉界面有了感观的认识。触觉这个词来自希腊语haptikos,

发表于 03-29 15:08 •318次阅读

触手可知—人工传感器模拟人体触觉

来自韩国大邱庆北科技学院（DGIST）的研究人员开发出一种人工触觉传感器，可以模仿人体皮肤的功能来探测物体表面的信息，如形状、图案和结构。

发表于 12-26 00:22 •833次阅读

今日传感财经：MEMS传感器概念报涨；触觉传感器概念报涨；触觉传感器概念报涨

12月14日传感财经分析 MEMS传感器概念报涨，敏芯股份领涨；触觉传感器概念报涨，苏州固得领涨；触觉传

发表于 12-16 19:23 •743次阅读

浅析拉力传感器校准过程

浅析拉力传感器校准过程

发表于 03-11 13:17 •1931次阅读

浅析称重传感器的主要构成元件

浅析称重传感器的主要构成元件

发表于 12-20 17:31 •1004次阅读

什么是触觉传感器？触觉传感器如何工作？

触觉传感器是我们在日常活动中最常用的。许多日常活动，如手机触摸屏、生物识别安全系统、压力测量、力测量、机器人等等都使用这种传感器。

发表于 08-29 14:44 •3511次阅读

一种模拟皮肤触觉的柔性仿生光纤触觉传感器

该论文提出了一种模拟皮肤触觉的柔性仿生光纤触觉传感器，能够同时检测和区分温度和压力。传感器采用弯曲光纤布拉格光栅（Fiber Bragg G

发表于 11-24 12:35 •1592次阅读

工业机器人的触觉传感器有哪些？传感器作用是什么?

工业机器人触觉传感器可以帮助工业机器人测量与其环境的任何物理交互。传感器可以测量与传感器和物体接触相关的参数。工业机器人也受益于触觉。力和

发表于 03-11 08:39 •782次阅读