本文關(guān)鍵詞：一種機器人多維光纖光柵力傳感器

  更多相關(guān)文章： 機器人 多維 光纖光柵 力傳感器 有限元分析

【摘要】：為實現(xiàn)機器人腕部等結(jié)構(gòu)的多維力傳感測量,提出了一種多維光纖光柵力傳感器,其彈性體結(jié)構(gòu)主要由2個圓環(huán)及4個弓形梁構(gòu)成,并將光纖光柵分別貼于弓形梁上以實現(xiàn)多維傳感.同時,對傳感器的理論計算模型及傳感原理進行推導(dǎo),采用有限元分析軟件對其彈性體進行力學仿真分析.為進一步分析傳感器的基本特性,搭建實驗平臺并進行了傳感器的標定實驗.結(jié)果表明:所提傳感器能準確、有效地完成多維力傳感測量,在壓力載荷作用下具有良好的線性、重復(fù)性和一致性,且靈敏度較高、穩(wěn)定性較好、抗干擾能力強,能夠在惡劣環(huán)境下使用.
【作者單位】： 北京航空航天大學機械工程及自動化學院;北京建筑大學機器人仿生與功能研究北京市重點實驗室;中國石油天然氣管道工程有限公司;
【關(guān)鍵詞】： 機器人 多維 光纖光柵 力傳感器 有限元分析
【基金】：機器人仿生與功能研究北京市重點實驗室研究基金資助
【分類號】：TP212;TP242
【正文快照】： 傳感器更是機器人控制及反饋研究的關(guān)鍵部件.在機器人腕部、手臂等結(jié)構(gòu)的力學傳感及反饋分析中,往往需要測量結(jié)構(gòu)之間及其與外部環(huán)境接觸的多維受力變化情況,感知環(huán)境力的作用特征.傳統(tǒng)的測力計無法滿足實際作業(yè)需求,因而,多維傳感器的設(shè)計與研究得到了發(fā)展,在傳感器結(jié)構(gòu)和性

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉正士,陸益民,陳曉東,王國泰,葛運建;一種高性能六軸腕力傳感器彈性體結(jié)構(gòu)設(shè)計[J];應(yīng)用科學學報;2001年01期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 許會超;苗新剛;汪蘇;彭新改;;一種機器人多維光纖光柵力傳感器[J];上海交通大學學報;2016年12期

2 吳寶元;吳仲城;申飛;;多維加速度場中六維力傳感器慣性耦合特性研究[J];傳感技術(shù)學報;2008年10期

3 ;WRIST FORCE SENSOR'S DYNAMIC PERFORMANCE CALIBRATION BASED ON NEGATIVE STEP RESPONSE[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2008年05期

4 仇成群;;基于LabVIEW和MATLAB設(shè)計的虛擬儀器[J];制造技術(shù)與機床;2008年10期

5 樊繼壯;趙杰;谷柏峰;蔡鶴皋;;三肢體機器人足部力傳感器彈性體分析[J];傳感技術(shù)學報;2007年03期

6 王順;徐偉弘;;微形變腕力傳感器[J];傳感技術(shù)學報;2007年01期

7 張新;費業(yè)泰;;一體化三維加速度傳感器彈性體結(jié)構(gòu)設(shè)計[J];制造業(yè)自動化;2006年12期

8 鄭紅梅;劉正士;;機器人六維腕力傳感器動態(tài)性能標定系統(tǒng)的研究[J];電子測量與儀器學報;2006年03期

9 孫松良,劉正士,王勇,朱光勝;一種改進的六維腕力傳感器[J];機械研究與應(yīng)用;2005年03期

10 鄭紅梅,劉正士,王勇;機器人六維腕力傳感器標定方法和標定裝置的研究[J];計量學報;2005年01期

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 徐科軍;孫紹霞;馬文;;新型力敏傳感器CAD[J];自動化儀表;1993年07期

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 賈宏志,李育林,忽滿利;光纖光柵的制作方法[J];激光技術(shù);2001年01期

2 李建新,陳雪,黃永清,任曉敏;塑料光纖光柵:一種新的短程通信網(wǎng)的光學元件[J];世界電子元器件;2001年02期

3 辛雨,余重秀,吳強,忻向軍,胡樂輝,姚德啟;光纖光柵的幾種調(diào)諧方法[J];光通信研究;2002年05期

4 夏光瓊,吳正茂,陳建國;考慮光纖光柵反射率分布的外腔半導(dǎo)體激光器的理論模型[J];中國激光;2002年04期

5 黃永清,宋繼恩,李建新,夏月輝,陳雪,任曉敏;利用均勻光纖光柵模擬長距離光纖的理論和實驗研究[J];光電子·激光;2003年03期

6 張向東,李育林,王衛(wèi)平,洪新華,彭文達,武翠琴;傳感用光纖光柵寫入技術(shù)的研究和發(fā)展[J];激光技術(shù);2004年05期

7 吳強,余重秀,王葵如,忻向軍,王旭,于志輝;光纖光柵切趾技術(shù)[J];光子技術(shù);2004年02期

8 羅映祥,余先倫,余重秀;光纖光柵調(diào)諧技術(shù)分析[J];重慶三峽學院學報;2005年03期

9 韓澤華,瞿榮輝,耿健新,方祖捷;光纖光柵調(diào)諧技術(shù)的進展與應(yīng)用[J];激光與光電子學進展;2005年03期

10 黃權(quán);秦子雄;曾慶科;周春新;羅玖田;王志高;;光纖光柵制作技術(shù)的最新進展[J];光通信技術(shù);2006年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳熙源;;光纖光柵在測量技術(shù)的應(yīng)用[A];加入WTO和中國科技與可持續(xù)發(fā)展——挑戰(zhàn)與機遇、責任和對策（下冊）[C];2002年

2 史巍巍;胡婷婷;;光纖光柵探測超聲波的研究現(xiàn)狀淺析[A];2011年機械電子學學術(shù)會議論文集[C];2011年

3 黃銳;蔡海文;方祖捷;陳高庭;;調(diào)節(jié)光纖光柵參數(shù)的一種新方法[A];全國第十次光纖通信暨第十一屆集成光學學術(shù)會議（OFCIO’2001）論文集[C];2001年

4 周文;陳抗生;章獻民;葉險峰;;光纖光柵的研究與發(fā)展[A];面向21世紀的科技進步與社會經(jīng)濟發(fā)展（下冊）[C];1999年

5 章獻民;陳抗生;;光纖光柵在微波毫米波光子學中的應(yīng)用[A];2001年全國微波毫米波會議論文集[C];2001年

6 文慶珍;黃俊斌;趙培仲;;封裝聚合物對光纖光柵壓力傳感增敏的影響[A];2004年全國高分子材料科學與工程研討會論文集[C];2004年

7 劉全;吳建宏;陳剛;方玲玲;;用于制作光纖光柵相位掩模的衍射特性分析[A];全國第十二次光纖通信暨第十三屆集成光學學術(shù)會議論文集[C];2005年

8 鄭偉;卓仲暢;蘇雪梅;于永森;張玉書;;利用取樣光纖光柵實現(xiàn)應(yīng)變和溫度同時測量[A];全國第十二次光纖通信暨第十三屆集成光學學術(shù)會議論文集[C];2005年

9 孫偉民;趙磊;姜富強;相艷榮;劉志海;;熒光光纖光柵的制作與測試研究[A];江蘇、山東、河南、江西、黑龍江五省光學（激光）聯(lián)合學術(shù)'05年會論文集[C];2005年

10 姜富強;趙磊;孫偉民;朱玉華;李金娟;;載氫光纖光柵退火特性研究[A];江蘇、山東、河南、江西、黑龍江五省光學（激光）聯(lián)合學術(shù)'05年會論文集[C];2005年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 楊鳳鳴;神奇的光纖光柵[N];中國電力報;2004年

2 特約記者 金紅;三項地災(zāi)監(jiān)測儀獲國家專利[N];中國國土資源報;2011年

3 盧慶儒;高速光纖傳輸應(yīng)用中元件技術(shù)趨勢(4)[N];電子資訊時報;2007年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張業(yè)斌;基于光學加熱的新型光纖光柵折射率傳感器的研究[D];浙江大學;2015年

2 姜暖;用于光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)的光纖光柵陣列和新型光柵器件研究[D];國防科學技術(shù)大學;2013年

3 張金濤;光纖光柵傳感器復(fù)用關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用[D];合肥工業(yè)大學;2015年

4 張曉強;光纖中渦旋光束的產(chǎn)生與調(diào)控研究[D];中國科學技術(shù)大學;2016年

5 姚爽;光纖光柵激光器及其傳感應(yīng)用研究[D];大連理工大學;2016年

6 陳哲敏;光纖光柵動態(tài)應(yīng)力和折射率傳感研究[D];浙江大學;2008年

7 孫偉民;基于熒光光纖光柵的應(yīng)變與溫度同時測試技術(shù)[D];哈爾濱工程大學;2005年

8 王國東;啁啾光纖光柵的優(yōu)化設(shè)計與光纖光柵模擬軟件的開發(fā)[D];吉林大學;2006年

9 姜莉;光纖光柵寫入及其應(yīng)用研究[D];南開大學;2005年

10 楊亦飛;工程化光纖光柵傳感系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用研究[D];南開大學;2005年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉慧瑩;基于光纖光柵和MZ干涉儀的全光纖傳感器研究[D];天津理工大學;2015年

2 藺際超;基于磁流體包覆復(fù)合光纖光柵的磁場傳感器研究[D];天津理工大學;2015年

3 王靜怡;薄包層光纖光柵理論及色散特性研究[D];天津理工大學;2015年

4 彭李;基于光纖光柵應(yīng)變樁的邊坡結(jié)構(gòu)監(jiān)測與穩(wěn)定性灰色模型研究[D];昆明理工大學;2015年

5 周豐洲;相位取樣型光纖光柵多信道幅頻與相頻濾波性能研究[D];西南交通大學;2014年

6 孫高盼;基于光纖光柵的鋼軌溫度力監(jiān)測技術(shù)研究[D];西南交通大學;2015年

7 姜紅;光纖光柵測試技術(shù)在邊坡工程中的應(yīng)用[D];西南交通大學;2015年

8 陳韓彬;基于CDMA技術(shù)的光纖光柵傳感系統(tǒng)研究[D];西南交通大學;2015年

9 米秋實;光纖光柵傳感技術(shù)在軌道狀態(tài)監(jiān)測中的研究[D];西南交通大學;2015年

10 王露;基于光纖光柵Sagnac環(huán)微波光子濾波器的研究[D];上海師范大學;2015年

，

本文編號：989138