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電子仿生皮膚在輔助智能機(jī)器人感知外界環(huán)境信息、實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互等方面具有重要的作用。具備柔性、可穿戴特點(diǎn)的觸覺傳感器成為當(dāng)今電子仿生皮膚的發(fā)展趨勢之一，并在醫(yī)療康復(fù)州、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)大面積觸覺感知，通常將柔性觸覺傳感器設(shè)計為陣列結(jié)構(gòu)，隨著智能機(jī)器人的發(fā)展，對觸覺傳感器傳的感知功能提出更高要求，觸覺信息對智能機(jī)器人準(zhǔn)確獲悉目標(biāo)對象信息、提升操作精度等具有重要意義。與此同時，一種可實(shí)現(xiàn)柔性觸覺傳感陣列的力覺標(biāo)定裝置成為研究熱點(diǎn)之一。
為解決現(xiàn)有觸覺力標(biāo)定系統(tǒng)不易實(shí)現(xiàn)對柔性觸覺傳感陣列中任意觸覺單元進(jìn)行標(biāo)定，且存在精度低、不易操作等弊端，設(shè)計并研制了一種柔性觸覺傳感陣列力覺標(biāo)定及加載系統(tǒng)。利用STM32F103VET6高性能微處理器控制步進(jìn)電機(jī)以聯(lián)動S型高精度壓力傳感器實(shí)現(xiàn)二維力的精確加載與標(biāo)定，并將標(biāo)定信息于上位機(jī)實(shí)時圖形化顯示。介紹了標(biāo)定平臺的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理及系統(tǒng)軟硬件設(shè)計，通過對系統(tǒng)誤差分析及平臺標(biāo)定測試，可實(shí)現(xiàn)二維力加載范圍0-50 N，法向與切向精確度為0.18%FS。觸覺力加載應(yīng)用實(shí)驗(yàn)表明，該加載平臺具有較高的測量精度和較強(qiáng)的實(shí)用性，為不同結(jié)構(gòu)單元的柔性觸覺傳感陣列二維力標(biāo)定及加載提供了便利。
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