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公开(公告)号:CN118913077A
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202410956961.3
申请日:2024-07-17
Applicant: 浙江大学
IPC: G01B7/16
Abstract: 本发明公开了一种正方形截面弯曲传感器的姿态角解算方法;该方法包括根据对称设置的传感单元的形变,获取传感单元的形变差,由所述形变差获取传感单元的平均曲率;由所述平均曲率、传感单元拉伸后传感单元总长、传感单元的角度变化获取所述传感单元的电阻变化量;由所述电阻变化量、传感单元的敏感系数、传感单元拉伸后传感单元总长和传感单元的角度变化,获取传感单元的姿态角。本发明针对对称设置的传感单元,充分考虑传感单元本身的性能参数,获取传感单元的较为准确的姿态角,确保对关节运动描述的准确性。
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公开(公告)号:CN118370534B
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202410806235.3
申请日:2024-06-21
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本申请公开了一种步态分析方法和系统,该方法包括步骤:获取小腿部位的深度图、加速度信息、磁场信息和角速度信息;根据深度图、加速度信息、磁场信息和角速度信息,计算获得小腿部位的位置信息和姿态信息;根据位置信息和姿态信息,计算获得步态分析结果。该系统包括阵列测距传感器、惯性传感器、通信模块和主控模块。本申请可通过阵列测距传感器和惯性传感器获得小腿部位的位置信息和姿态信息,不受外界光学环境的影响;进一步通过位置信息和姿态信息实现对下肢的精准定位,获得步态分析结果,避免了外界磁场环境对惯性传感器的干扰,解决了航向漂移的问题,减少了航向误差,使得步态分析结果更加准确。
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公开(公告)号:CN118209056B
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410621290.5
申请日:2024-05-20
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种光波导弯曲传感器,包括发光件、导光模块和感光模块,发光件和感光模块分别位于导光模块的两端;导光模块包括纤芯层、第一染色层、第二染色层和外包层,纤芯层位于所述导光模块的中心,第一染色层和第二染色层分别位于纤芯层的两侧,外包层包裹在纤芯层、第一染色层和第二染色层的外围;发光件用于发射光源,光源可在导光模块中传导,光源由纤芯层传导至第一染色层和第二染色层处,第一染色层和第二染色层用于对光源染色,获取染色光;感光模块用于根据染色光的色度判断导光模块的弯曲角度。还公开了集成上述传感器的鱼形机器人和爪形机器人。本发明可以精准检测导光模块的弯曲角度,具有高精度、高分辨率和高重复性等特点。
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公开(公告)号:CN118370534A
公开(公告)日:2024-07-23
申请号:CN202410806235.3
申请日:2024-06-21
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本申请公开了一种步态分析方法和系统,该方法包括步骤:获取小腿部位的深度图、加速度信息、磁场信息和角速度信息;根据深度图、加速度信息、磁场信息和角速度信息,计算获得小腿部位的位置信息和姿态信息;根据位置信息和姿态信息,计算获得步态分析结果。该系统包括阵列测距传感器、惯性传感器、通信模块和主控模块。本申请可通过阵列测距传感器和惯性传感器获得小腿部位的位置信息和姿态信息,不受外界光学环境的影响;进一步通过位置信息和姿态信息实现对下肢的精准定位,获得步态分析结果,避免了外界磁场环境对惯性传感器的干扰,解决了航向漂移的问题,减少了航向误差,使得步态分析结果更加准确。
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公开(公告)号:CN118913078A
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202410956962.8
申请日:2024-07-17
Applicant: 浙江大学
IPC: G01B7/16
Abstract: 本发明公开了一种柔性多向弯曲传感器的制备方法;该方法包括制备与弯曲传感器的柔性基底形状适配的刚性模具;将制备所述柔性基底的柔性材料溶化后倒入到所述刚性模具内;所述柔性材料冷却后形成所述柔性基底,将制备所述弯曲传感器的传感单元的液态金属设置到所述柔性基底的对应位置处;形成所述传感单元;通过所述柔性材料对所述柔性基底的侧面进行封装;形成所述弯曲传感器。本发明将制备柔性基底的柔性材料溶化后倒入到所述刚性模具内,制成柔性基底,使柔性基底能够适应于不同关节。之后再将液态金属设置到柔性基底上,与第一电极和第二电极行程传感单元,最后再通过柔性材料进行封装,最终使得弯曲传感器具有较好的性能。
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公开(公告)号:CN118456762A
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410624618.9
申请日:2024-05-20
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本申请公开了一种柔性弯曲传感器的制备方法,包括:制备底部包覆层,将第一柔性材料注入到第一模具,固化成底部包覆层;底部包覆层的两侧具有凸起,围合成腔体,腔体的中部具有第一凹槽;制备第一染色层,将第一染色剂注入第一凹槽,固化成第一染色层;制备纤芯层,将第二柔性材料注入到腔体,固化成纤芯层;制备中间包覆层,将第一柔性材料注入到腔体,固化成中部形成第二凹槽的中间包覆层;制备第二染色层,将第二染色剂注入第二凹槽,固化成第二染色层;制备顶部包覆层,将第一柔性材料注入到腔体,固化成顶部包覆层;将凸起切除,使纤芯层的外端面露出,获得柔性弯曲传感器。使用本方法得到的传感器具有高精度、高分辨率和高重复性等特点。
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公开(公告)号:CN118209056A
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202410621290.5
申请日:2024-05-20
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种光波导弯曲传感器,包括发光件、导光模块和感光模块,发光件和感光模块分别位于导光模块的两端;导光模块包括纤芯层、第一染色层、第二染色层和外包层,纤芯层位于所述导光模块的中心,第一染色层和第二染色层分别位于纤芯层的两侧,外包层包裹在纤芯层、第一染色层和第二染色层的外围;发光件用于发射光源,光源可在导光模块中传导,光源由纤芯层传导至第一染色层和第二染色层处,第一染色层和第二染色层用于对光源染色,获取染色光;感光模块用于根据染色光的色度判断导光模块的弯曲角度。还公开了集成上述传感器的鱼形机器人和爪形机器人。本发明可以精准检测导光模块的弯曲角度,具有高精度、高分辨率和高重复性等特点。
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公开(公告)号:CN116989660A
公开(公告)日:2023-11-03
申请号:CN202310900519.4
申请日:2023-07-21
Applicant: 浙江大学
IPC: G01B7/16
Abstract: 本发明公开了一种正方形截面弯曲传感器的姿态角解算方法;该方法包括根据对称设置的传感单元的形变,获取传感单元的形变差,由所述形变差获取传感单元的平均曲率;由所述平均曲率、传感单元拉伸后传感单元总长、传感单元的角度变化获取所述传感单元的电阻变化量;由所述电阻变化量、传感单元的敏感系数、传感单元拉伸后传感单元总长和传感单元的角度变化,获取传感单元的姿态角。本发明针对对称设置的传感单元,充分考虑传感单元本身的性能参数,获取传感单元的较为准确的姿态角,确保对关节运动描述的准确性。
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公开(公告)号:CN116989659A
公开(公告)日:2023-11-03
申请号:CN202310900461.3
申请日:2023-07-21
Applicant: 浙江大学
IPC: G01B7/16
Abstract: 本发明公开了一种柔性多向弯曲传感器的制备方法;该方法包括制备与弯曲传感器的弹性基底形状适配的刚性模具;将制备所述弹性基底的柔性材料溶化后倒入到所述刚性模具内;所述柔性材料冷却后形成所述弹性基底,将制备所述弯曲传感器的传感单元的液态金属设置到所述弹性基底的对应位置处;形成所述传感单元;通过所述柔性材料对所述弹性基底的侧面进行封装;形成所述弯曲传感器。本发明将制备弹性基底的柔性材料溶化后倒入到所述刚性模具内,制成弹性基底,使弹性基底能够适应于不同关节。之后再将液态金属设置到弹性基底上,与第一电极和第二电极行程传感单元,最后再通过柔性材料进行封装,最终使得弯曲传感器具有较好的性能。
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公开(公告)号:CN221356868U
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202321930126.X
申请日:2023-07-21
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本实用新型公开了一种柔性多向弯曲传感器;包括柔性基底,以及对称均匀分布设置在柔性基底表面的多对传感单元,柔性基底用于设置在待测部位,随待测部位的运动发生形变,传感单元用于检测柔性基底不同方向上的形变;传感单元包括有第一电极、敏感件和第二电极,敏感件连接在第一电极与第二电极之间,第一电极和第二电极位于柔性基底长度方向上的两端。本实用新型中柔性基底能够适应于柔软表面复杂的力学环境,能够自适应的匹配待测部位(肘关节、膝关节、腕关节等运动关节处)尺寸形貌,待测部位运动时,柔性基底随着待测部位的运动产生相应的形变,进而可得出待测部位的运动信息。能够准确的获取带测部位的变形情况,准确度较高。
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