【摘要】：研究了鐵鎵合金(Galfenol)的磁致伸縮特性,提出一種基于Galfenol的新型磁致伸縮壓力傳感器,以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的觸覺(jué)力精確感知。該傳感器利用磁致伸縮逆效應(yīng)將壓力轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),從而完成對(duì)壓力的精確測(cè)量。設(shè)計(jì)、制作了磁致伸縮壓力傳感器,采用雙永磁體回形磁路優(yōu)化了壓力傳感器的磁場(chǎng)。對(duì)傳感器進(jìn)行了理論分析與實(shí)驗(yàn)研究,討論了偏置條件、外壓力等因素對(duì)輸出電壓峰值的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在偏置磁場(chǎng)為4.8kA/m、施加的壓力為2.5Hz、6N時(shí),傳感器的輸出電壓峰值達(dá)16mV,且輸出電壓峰值與壓力呈較好的線性關(guān)系。研制的傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、線性度好、反應(yīng)速度快等特點(diǎn),可以滿足機(jī)器人觸覺(jué)感知的需求,也可應(yīng)用于其他領(lǐng)域的壓力測(cè)量。

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