一种具有滑动方向检测功能的装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种具有滑动方向检测功能的装置及检测方法，属于光纤光栅传感领域。所述装置由蒙皮和信号处理与显示系统组成，所述蒙皮由硅橡胶和光纤光栅传感单元组成，所述光纤光栅传感单元由排布成F状的三个光纤光栅传感器构成，用硅橡胶对光纤光栅传感器进行封装，可以起保护和增敏作用，所述信号处理与显示系统由传感主机和装有信号处理与显示软件平台的计算机组成，所述蒙皮外表面呈凹凸状，以增大摩擦力，当物体滑过蒙皮表面时硅橡胶发生形变，三个光纤光栅传感器会在不同时刻受到挤压或拉伸，包含待测信息的波长漂移信号经传感主机提供给计算机，分析各光纤光栅传感器波长漂移的变化可判断滑动方向，根据不同光纤光栅传感单元对同一滑动过程响应时间的差异可计算滑动速度。本发明专利技术公开的蒙皮具有柔韧性好、抗电磁干扰能力强等优势，便于推广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤光栅(fiber bragg grating,fbg)传感、机器人触觉感知等问题，属于fbg传感领域。

技术介绍

0、技术背景

1、随着电子技术和自动控制技术的发展，机器人已被广泛应用于工业生产和居民服务等领域。越来越多的使用场合均要求机器人能感知外界环境，从而实现智能化。视觉感知等虽能满足机器人智能化的部分需求，但它无法捕获表层下面以及被遮挡部位的信息，也不能提供物体软硬程度和夹持力等方面的信息。而触觉感知可弥补视觉感知的不足，因此有必要发展触觉感知技术。

2、电容式、压电式、压阻式等电学类传感器布线复杂，传感结果易受电磁场干扰，难以满足机器人复杂使用环境下的感知问题。采用波长编码的fbg传感器布线简单，传感结果不受传输损耗、电磁场和潮湿空气影响，适合作为机器人触觉感知的传感器。公布号为cn110779639a的专利专利技术的滑动方向检测方法只能对特定方向检测，且需要搭建传感器阵列才能实现，实用性有限。

3、本专利技术用柔韧度接近人类皮肤的硅橡胶封装fbg传感单元制成蒙皮，利用蒙皮实现对滑动方向和滑动本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有滑动方向检测功能的装置及检测方法，其特征在于：所述装置由蒙皮和信号处理与显示系统组成，所述蒙皮由硅橡胶和光纤光栅传感单元组成，所述光纤光栅传感单元由排布成F状的三个光纤光栅传感器(又称：传感光栅)构成，用硅橡胶对传感光栅进行封装，可以起保护和增敏作用，所述信号处理与显示系统由传感主机和装有信号处理与显示软件平台的计算机组成，所述蒙皮外表面呈凹凸状，以增大摩擦力，当物体滑过蒙皮外表面时硅橡胶发生形变，三个传感光栅会在不同时刻受到挤压或拉伸，分析各传感光栅波长漂移的变化可判断滑动方向。

2.根据权利要求1所述的一种具有滑动方向检测功能的装置及检测方法，其特征在于：所述...

【技术特征摘要】

1.一种具有滑动方向检测功能的装置及检测方法，其特征在于：所述装置由蒙皮和信号处理与显示系统组成，所述蒙皮由硅橡胶和光纤光栅传感单元组成，所述光纤光栅传感单元由排布成f状的三个光纤光栅传感器(又称：传感光栅)构成，用硅橡胶对传感光栅进行封装，可以起保护和增敏作用，所述信号处理与显示系统由传感主机和装有信号处理与显示软件平台的计算机组成，所述蒙皮外表面呈凹凸状，以增大摩擦力，当物体滑过蒙皮外表面时硅橡胶发生形变，三个传感光栅会在不同时刻受到挤压或拉伸，分析各传感光栅波长漂移的变化可判断滑动方向。

2.根据权利要求1所述的一种具有滑动方...

【专利技术属性】
技术研发人员：余有龙，李民兴，董晓田，余千春，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：