一种面向可穿戴柔性传感器的人体关节角测量系统

    公开(公告)号:CN109646007A

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201811428758.X

    申请日:2018-11-27

    Abstract: 本发明属于人体关节角度领域,并公开了一种面向可穿戴柔性传感器的人体关节角测量系统。该测量系统包括测量模块、主控电路模块、信号传输模块和上位机,测量模块包括多个并列的子通道,每个子通道中包括柔性传感器和与该柔性传感器连接的测量电路,柔性传感器贴附在待检测人体关节上,测量电路测量柔性传感器中电容的改变量;信号传输模块用于将测量模块中每个子通道测得的电容的改变量进行模数转换并传递给主控电路模块;主控电路模块将来自信号传输模块的多个数字信号打包传递给上位机,上位机接受将多个数字信号分别计算为待检测人体关节的角度变化。通过本发明,实现便携、准确、稳定的人体关节角度的测量,适应诸如户外、水下等恶劣环境。

    一种用于人体运动测量的柔性传感器及其计算方法和应用

    公开(公告)号:CN109620146A

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201811440104.9

    申请日:2018-11-29

    Abstract: 本发明属于人体运动测量领域,并公开了一种用于人体运动测量的柔性传感器及其计算方法和应用。该柔性传感器包括传感区域和固定区域,传感区域中一号极板比二号极板的面积小并且更靠近中性层,弹性介电层填充在一号极板和二号极板之间,铜导线分别与一号极板和二号极板连接并引出,保护层利用柔性材料将一号极板和二号极板的外部进行封装形成密闭结构;固定区域位于传感区域的两端,其由柔性材料制成并且呈宽度阶梯式递增的形状,方便进行装夹。本发明构建的柔性传感器的电容信号与变形角度之间具有准确的二次多项式关系,能够通过电容的变化准确计算得到该传感器的变形角度;同时还可将其制成可穿戴的传感装置,用于测量水陆两栖的运动数据。

    一种用于柔性机器人的力位反馈控制系统

    公开(公告)号:CN108908333B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201810771234.4

    申请日:2018-07-13

    Abstract: 本发明属于柔性机器人感知控制相关技术领域,其公开了一种用于柔性机器人的力位反馈控制系统,该系统包括分别设置在柔性机器人上的主控电路板及应变传感器,主控电路板上设置有惠斯通电桥、力位感知模块及驱动控制模块,力位感知模块连接于驱动控制模块,驱动控制模块连接于柔性机器人的电机;惠斯通电桥电性连接应变传感器及力位感知模块;力位感知模块包括通过离线存储的应变模态及接收到的应变信号来得到变形部位的角度的形状感知模块、及通过变形部位的形状及电机的拉力来求得变形部位接触力的接触力感知模块。本发明通过应变实现了柔性机器人的形状和受力感知,并通过闭环控制实现柔性机器人准确的形状及位置控制,灵活性高,集成度较高。

    一种用于人体运动测量的柔性传感器及其应用

    公开(公告)号:CN109620146B

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN201811440104.9

    申请日:2018-11-29

    Abstract: 本发明属于人体运动测量领域,并具体公开了一种用于人体运动测量的柔性传感器及其应用。该柔性传感器包括传感区域和固定区域,传感区域包括一号极板、二号极板、弹性介电层和铜导线,所述一号极板比二号极板的面积小并且更靠近中性层,弹性介电层填充在一号极板和二号极板之间,铜导线分别与一号极板和二号极板连接并引出;固定区域采用柔性材料,并将所述传感区域进行封装形成密闭结构。本发明构建的柔性传感器的电容信号与变形角度之间具有准确的二次多项式关系,能够通过电容的变化准确计算得到该传感器的变形角度;同时还可将其制成可穿戴的传感装置,用于测量水陆两栖的运动数据。

    一种用于测量人体关节角度的柔性电容式传感器

    公开(公告)号:CN109646006A

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201811428755.6

    申请日:2018-11-27

    Abstract: 本发明属于人体运动测量领域,并公开了一种用于测量人体关节角度的柔性电容式传感器,该传感器包括柔性基体和平行极板,柔性基体采用柔性的非导电材料制成,平行极板呈液态,相对平行设置在柔性基体中形成柔性电容,该组平行极板的一端与外接测试电路连接,传感器贴附于待测关节处时,待测关节的运动时拉伸柔性基体,从而拉伸平行极板改变该平行极板的长度和宽度,以此改变平行极板之间的电容,外接测试电路通过监测该电容变化量计算获得待测关节运动时的角度变化,从而实现人体关节角度的测量。通过本发明,解决测量人体关节角度过程中适应性差和机械对接不良的问题,结构简单,使用不受空间限制,适用范围广。

    一种用于柔性机器人的力位反馈控制系统

    公开(公告)号:CN108908333A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810771234.4

    申请日:2018-07-13

    Abstract: 本发明属于柔性机器人感知控制相关技术领域,其公开了一种用于柔性机器人的力位反馈控制系统,该系统包括分别设置在柔性机器人上的主控电路板及应变传感器,主控电路板上设置有惠斯通电桥、力位感知模块及驱动控制模块,力位感知模块连接于驱动控制模块,驱动控制模块连接于柔性机器人的电机;惠斯通电桥电性连接应变传感器及力位感知模块;力位感知模块包括通过离线存储的应变模态及接收到的应变信号来得到变形部位的角度的形状感知模块、及通过变形部位的形状及电机的拉力来求得变形部位接触力的接触力感知模块。本发明通过应变实现了柔性机器人的形状和受力感知,并通过闭环控制实现柔性机器人准确的形状及位置控制,灵活性高,集成度较高。

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