用于多維類皮膚傳感器的信號采集與處理系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著機器人技術的不斷進步，研制可用于檢測多維力的柔性觸覺傳感器對未來智能機器人的發(fā)展越來越重要。多維柔性觸覺傳感器是指一種具有像人類皮膚一樣的柔性，并且可以檢測表面多維接觸力信息的傳感器，它可以幫助機器人通過觸覺感知并識別物體以完成多種相對復雜的任務。近些年國內外關于觸覺傳感器技術的研究已經(jīng)取得了較大的進步，但要實現(xiàn)傳感器同時具有柔韌性和檢測多維力的功能還是一個需要解決的難題。
　　 本論文是在國家自然科學基金資助項目(編號：6

2、0672024；編號：61072032)以及國家高技術研究發(fā)展計劃(863 計劃)資助項目(編號：2007AA042220)的資助下完成的。本課題針對目前已有的傳感器很難實現(xiàn)同時具有柔韌性和多維力檢測等難題，提出了一種基于壓敏導電橡膠的并且可以整體注射成型的柔性三維力觸覺傳感器，這種傳感器突破了傳統(tǒng)的多維觸覺傳感器由多個傳感器單元通過組合而成的“盔甲式”結構，采用了整體的多層網(wǎng)狀式結構，這樣有望實現(xiàn)真正“類皮膚”的柔性，同時又具有檢測三

3、維力信息的功能。
　　 在本論文中介紹了一種可檢測三維力信息的柔性觸覺傳感器，針對這種三維柔性觸覺傳感器研究了一套信號采集與處理系統(tǒng)。該采集系統(tǒng)能夠實時高速的對多維類皮膚傳感器變化的信號進行采集，并將采集的數(shù)據(jù)傳送給上位機顯示以及處理，同時針對三維柔性觸覺傳感器設計的靜態(tài)標定系統(tǒng)可以完成對傳感器靜態(tài)特性的標定。
　　 本文的主要內容如下：
　　 1．對三維柔性觸覺傳感器的設計思想進行簡要介紹，針對傳感器的結構特點