光波导触觉传感系统中光斑形成机理的分析

智能机器人的发展对触觉传感器提出了越来越高的技术要求。该文参考目前基于压电、热电和磁传导等原理的触觉传感系统设计方案，提出了一种新型光波导触觉传感系统，并根据平面波导的几何光学理论，详细论述了光斑的形成机理。     

新型波导全息指纹采集器

提出了一种采用波导全息元件和CMOS图像传感器的指纹采集器.通过分析消失场和全息光栅在波导全息指纹采集中的作用,设计了新型结构的波导全息指纹采集器.实验结果表明,设计的指纹采集器具有更高的图像分辨率和对比度,由于省去了传统光路中的透镜,大大减小了采集器的体积和重量.     

光波导型触觉传感系统中的有限元分析

触觉传感作为机器人的主要传感方式之一已超来越受到人们的广泛关注,而三向力触觉传感器则是机器人研究中一个必不可少的因素。作者利用有限元分析法针对一种新型光波导三向力触觉传感系统,进行了一系列的模拟仿真实验和理论探讨,从而论证了该系统的可靠性。     

基于分布式光纤传感器的触觉传感器

本文介绍了两种利用光纤传感器的触觉传感器。一种是光纤布拉格光栅(FBG)触觉传感器。布拉格光栅反映在布拉格波长的光谱组成部分,这种传感器可以检测外部强迫使用的反射波长的变化。另一种触觉传感器采用光纤微弯曲(MBOF)触觉传感器。该传感器能够感应光传输的损耗。利用光的损失,该传感器也可以检测外部力量。在本论文中,我们对两种传感器都进行了研究,并对两种触觉传感器的性能进行了验证。     

红外测温仪用波导

本发明提供一种红外测温仪，其探测部分配有一根波导，该波导为扁平状，能够将探测表面发射的红外辐射传输给位于红外测温仪基座内的传感器元件上。该波导呈抛物面形，能够大大提高沿传感器元件方向的会聚效率。     

新型硅基MEMS集成光波导加速度传感器

本文设计了一种新型硅基ＭＥＭＳ集成光强调制型光波导加速度传感器，在同一 集成了分束器、悬臂梁、质量块、光波导、光探测器等元件，解决了光纤传感器向微型化发展时遇到的装配困难及长期稳定性差等问题，讨论了利用现有工艺在硅基片上实现ＭＥＭＳ集成光波导加速度传感器的可行性。     

指纹传感器的特性及其应用

介绍Veridicom公司推出的FPS200指纹传感器的主要特性、工作原理和电气特征，以及FPS200指纹传感器的应用范围。介绍Veridicom公司为FPS200指纹传感器开发的性能优异的应用软件系统及软件开发包(SDK)，给出Veridicom公司的基于指纹特征点的算法特点及指纹传感器的典型应用。     

VLSI触觉阵列传感器系统

本文从系统的观点,综述评论了触觉传感器的信息构成、用于触觉传感的一些物理效应、集成触觉传感器的阵列结构及信号处理系统,并指出了在集成触觉传感器研究中亟待解决的问题。     

应用于人工皮肤的压电驻极体触觉传感阵列研究

基于聚丙烯压电驻极体(Piezoelectret)设计了一种应用于人工皮肤的触觉传感器。该传感器具有柔性良好、压电效应稳定、制备简单、成本低廉等特点。通过触压、滑动、同时触压与滑动、恒定力重复触压等实验,可观察到该传感器对不同触觉信号具有明显的特征差异,且阵列传感器的信号检测稳定性比单路传感器高40%。将该传感器置于假肢手指前端反馈触觉信号,并根据触觉信号调控假肢手的抓握力,可实现对易脆和光滑物体的稳定抓握。     

应用于人工皮肤的压电驻极体触觉传感阵列研究北大核心CSCD

基于聚丙烯压电驻极体(Piezoelectret)设计了一种应用于人工皮肤的触觉传感器。该传感器具有柔性良好、压电效应稳定、制备简单、成本低廉等特点。通过触压、滑动、同时触压与滑动、恒定力重复触压等实验,可观察到该传感器对不同触觉信号具有明显的特征差异,且阵列传感器的信号检测稳定性比单路传感器高40%。将该传感器置于假肢手指前端反馈触觉信号,并根据触觉信号调控假肢手的抓握力,可实现对易脆和光滑物体的稳定抓握。     

新型反谐振反射光波导传感器的研究

为了寻找到性能更好、灵敏度更高的光波导传感器,在传统反谐振反射光波导结构的基础之上,提出了一种新型反谐振反射光波导传感器,对其反射率和传输损耗进行了模拟,并计算了它的灵敏度.结果表明,与传统表面均匀传感型反谐振反射光波导传感器相比,新型传感器直接将待测的样品作为波导层并且采用了周期结构的反共振层,使大部分光束集中在样品中传播,从而降低了传输损耗,提高了传感器的灵敏度,为波导传感器的制作提供了一定的数值参考.     

一种具有新型光电探头的光纤传感器

本文作者首次提出了一种可用于光纤传感器技术的、性能优越的新型金属包层光波导。试验和理论分析计算表明：当此圆柱形金属包层光波导的直径为２００μｍ时，其损耗为０．０６ｄＢ／ｍｍ，损耗随金属包层长度的增加而线性增加．在制做光纤传感器时，使被测参数的变化导致金属包层长度的变化；通过测量金属包层光波导的损耗就可以测出金属包层长度的变化，进而测出被测参数。由于光功率及损耗的测量原理简单、精度高、造价低，为光纤传感器提供了一种成熟、经济的测量探头，通过大量的试验和传感器试制证明具有此种探头的光纤传感器性能优越、制作方便，是一种难得的光电探头。     

基于Bayes估计的机器人触觉传感器信号数据融合

针对触觉传感器不同触觉组单元获得的物体表面轮廓图像，设计了中心式数据融合结构，全局融合算法采用Bayes估计，有效地避免了单一触觉组单元不确定性误差的影响，提高物体表面轮廓数据测量和图像重构的精度，对触觉传感系统整体性能的提高有重要意义。     

用聚合物波导检测化学物质泄漏

遥感工业探测是美国落后于日本的关键领域。现在，美国海军研究实验室的研究人员业已研制出一种基于激光的传感器，可以用于工业坏境甲苯和氨蒸气泄漏的遥感探测。J. Giuliani等设计了这种集成光学波导显微传感器，它由一种“条型”聚合物材料构成,这种材料既具有波导结构，又起化学传感元件的作用。     

人工皮肤触觉研究

本文阐述了一种用ＰＶＤＦ作敏感材料研制的人工皮肤触觉传感器的结构、原理及信号处理方法，并利用该传感器进行了模拟应用研究试验，给出了实验结果。     

小型光学式指纹传感器

日本三菱电机公司开发了一种体积是以往指纹传感器1/10的小型光学式指纹传感器。 以往的指纹传感器是由光源、直角棱镜、透镜以及CCD而构成的,从光源放射出的光向直角棱镜斜面按着全反射条件照射,在其梭镜斜面处将手指放在指纹中心部,由于指     

基于PZT的压电触觉传感器的研究进展

锆钛酸铅(PZT)具有灵敏度高,响应速度快及压电常数大等优点,已被广泛应用于触觉传感器及超声换能器等领域。该文首先对基于 PZT 的触觉传感器的原理及制作工艺进行了阐述,再从材料优化、结构优化、柔弹性优化和可扩展性优化4个方面概述了 PZT触觉传感器的研究进展,讨论了其在运动检测、医疗健康和人机交互领域的实际应用,最后对 PZT触觉传感器的不足和未来发展趋势进行了分析。     

一种简单的电容式三维力柔性触觉传感器设计

随着机器人智能化程度不断提高,机器触觉和机器视觉技术均得到了很大发展,但是目前大部分触觉传感器均不能满足触觉感知应用的要求。因此,提出了一种新型的具有滑觉检测功能的柔性三维力触觉传感器。该传感器能够将力量变化转化为气隙变化,进而引起电容发生变化。然后将接触力建模为实测电容的多项式函数,对传感器输出进行校正进而实现法向力测量和滑动检测。测试结果显示,提出的传感器能够以较高的精确度测量法向力,重复性好,并且能够检测滑动现象,在0-100mN测量范围内的法向灵敏度约为0.4 pF/N,均方根误差为1%。此外提出的传感器结构简单、成本较低,易于大规模生产和应用。     

基于PVDF压电薄膜的仿生触觉检测系统研究

为了提高触觉传感器的灵敏度,依据聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜压电效应的基本原理,结合人体皮肤生理结构层仿生学,设计双凸点拱形结构传感器,优化集成信号调理电路,设计上位机LabVIEW数据分析处理程序,提出一种基于PVDF压电薄膜的仿生触觉检测系统。针对不同结构传感器测试分析,使用Origin软件对采集数据进行处理,验证了双凸点拱形结构传感器滑觉信号检测灵敏度最佳,是无凸点拱形传感器的1.36倍、上凸点拱形传感器的1.19倍。实验表明,该系统可检测判断触滑热觉信号,实现触觉传感器的仿生皮肤功能。     

机器人用指形触觉传感器

<正> 近年来,机器人用以获取外部环境信息的重要知觉形式之一的触觉逐渐引起了人们的重视。有资料表明,在人所获取的外界信息中大约有百分之七十来自视觉,百分之二十来自触觉,由此可知,触觉对人的重要作用。对机器人来说,触觉传感器有着视觉传感器无法实现的功能,如它能感知物体的柔软性、滑动性、表面纹理、温度等表面信息。尤其是在光线很弱、空间狭小等视觉传感器无法工作的场合,触觉传感器以其轻巧、灵活无须外光源成为获取信息的主要方式。另外,机器人触觉的研究涉及到许多领域和技术,如机