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彎曲傳感器放

來(lái)源:薄膜壓力傳感器壓力分布 | 發(fā)布時(shí)間:2019/8/2 10:12:37 | 瀏覽次數(shù)：

我們?cè)趦纱涡薷那昂笤u(píng)估了電阻式彎曲傳感器（flexpoint，draper，ut，usa；2’’傳感器，無(wú)覆蓋層）：修改1：為了提高傳感器信號(hào)的穩(wěn)定性，一種寬度為4 mm、厚度為0的未增塑聚氯乙烯（pvc）薄箔。使用即時(shí)粘合劑（Pattex Plastick，Henkel，Duesseldorf，德國(guó)）將.2 mm固定在傳感器正面的碳層上。然后將傳感器旋轉(zhuǎn)并向相反的方向彎曲，以便在彎曲時(shí)擠壓附著的塑料箔。修改2：為了提高傳感器的線性度，修改1后，將rparallel=18 kΩ（外展傳感器為47 kΩ）的電阻平行放置在每個(gè)傳感器上。根據(jù)修改前后的兩種不同測(cè)量方法確定傳感器特性：突然和恒定彎曲后傳感器信號(hào)隨時(shí)間的變化（“階躍響應(yīng)”）和傳感器電阻與彎曲角度之間的線性關(guān)系（“校準(zhǔn)”）。曲線”）。傳感器階躍響應(yīng) 階躍響應(yīng)的測(cè)定方法與之前報(bào)道的方法類(lèi)似（Simone和Kamper，2005年），并作為傳感器電阻隨時(shí)間變化的程度的測(cè)量方法，在過(guò)渡到不同的恒定彎曲角之后。在修改1前后測(cè)試了6個(gè)傳感器在60°彎曲40 s期間的電阻變化。傳感器連接到手動(dòng)測(cè)角儀（1°分辨率）。將測(cè)角儀（和傳感器）保持在空檔（0°）位置10 s后，彎曲（~500 ms移動(dòng)持續(xù)時(shí)間）并在彎曲位置60°處調(diào)整40 s。隨后，將其恢復(fù)到基線位置10 s。為了量化每個(gè)傳感器的階躍響應(yīng)行為，使用修改前后3次測(cè)量的平均值1。計(jì)算彎曲后立即獲得的信號(hào)值（與傳感器電阻成比例）與彎曲后1、5、10、20和30 s（T1–T5）信號(hào)值的比值。注意，對(duì)于這些測(cè)量，調(diào)節(jié)電路的并聯(lián)電阻（見(jiàn)下文）不存在。此外，為了評(píng)估傳感器電阻在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的變化，在持續(xù)60分鐘的條件下測(cè)試6個(gè)傳感器中的3個(gè)。在此，傳感器保持在中間位置1分鐘，彎曲至60°58分鐘，最后返回基線1分鐘。再次，平均值為3使用修改前后每個(gè)傳感器的測(cè)量值1進(jìn)行分析。計(jì)算彎曲后立即的信號(hào)值（t0）與10、20、30、40和50分鐘后的信號(hào)值（t6-t10）之比。為了可視化，傳感器信號(hào)在彎曲后立即歸一化為最大值（稱為階躍函數(shù)60°）。在當(dāng)前設(shè)置中，修改1僅適用于測(cè)量彎曲運(yùn)動(dòng)的10個(gè)傳感器。傳感器線性評(píng)估了傳感器電阻變化（與信號(hào)調(diào)節(jié)后的電壓信號(hào)變化成比例，見(jiàn)下文）與彎曲角度（校準(zhǔn)曲線）之間的關(guān)系。修改1后，將傳感器放置在測(cè)角儀上，將測(cè)角儀調(diào)整為0、15、30、45、60、75和90°。在每種情況下，都會(huì)記錄相應(yīng)的傳感器電阻。該程序重復(fù)三次，并將平均值用于校準(zhǔn)曲線。根據(jù)校準(zhǔn)曲線，根據(jù)平行于傳感器放置的電阻值，模擬曲線斜率的變化。本程序的目的是尋找最佳電阻，從而最大限度地提高校準(zhǔn)曲線的線性度。最后，將具有最佳值的電阻平行于彎曲傳感器放置，并確定新的校準(zhǔn)曲線（參見(jiàn)修改2）。傳感器手套右手手套（中等尺寸）由可伸縮等級(jí)的Lycra®定制而成。在手背側(cè)，將兩層Lyrca®縫合在一起，以便將傳感器插入兩層之間（圖1）。改良2后，在掌骨（MCP）和近端指間關(guān)節(jié)（PIP）的背側(cè)放置10個(gè)2''傳感器。對(duì)于拇指，傳感器被放置在MCP和指間關(guān)節(jié)（IP）上。近端傳感器的末端可以與遠(yuǎn)端傳感器重疊，這樣可以將傳感器最佳地放置在MCP和PIP關(guān)節(jié)上（圖1c）。為確保傳感器不會(huì)離開(kāi)其位置，將其縫合在手套的近端（圖1a、b和c中的箭頭）。外展（ABD）傳感器由來(lái)自同一制造商的四個(gè)1英寸傳感器組成，放置在食指中間、中環(huán)和無(wú)名小指之間的半圓配置中（圖1b）。如果兩個(gè)手指被外展，傳感器的固定端被拉開(kāi)，導(dǎo)致

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