三维指尖柔性触觉传感器的研究
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第15-24页 |
1.1 论文研究背景 | 第15-16页 |
1.2 触觉传感器国内外研究现状 | 第16-22页 |
1.2.1 三维指尖触觉传感器机构研究现状 | 第17-18页 |
1.2.2 三维指尖触觉传感器敏感单元研究现状 | 第18-22页 |
1.3 本文研究思路 | 第22页 |
1.4 本文的主要研究内容和章节安排 | 第22-24页 |
第2章 三维指尖柔性触觉传感器机构设计 | 第24-37页 |
2.1 引言 | 第24-26页 |
2.2 三维指尖触觉传感机构建模 | 第26-30页 |
2.2.1 基于Matlab的ProE曲面建模 | 第26页 |
2.2.2 三维指尖柔性触觉传感器的三维建模 | 第26-28页 |
2.2.3 三维指尖触觉传感器样机制作 | 第28-30页 |
2.3 三维指尖触觉传感单元建模 | 第30-35页 |
2.3.1 基于PDMS电容式传感器单元的设计 | 第31-32页 |
2.3.2 传感器单元的基本原理 | 第32-34页 |
2.3.3 传感器单元样机制作 | 第34-35页 |
2.4 传感器机械过载保护的实现 | 第35-36页 |
2.5 本章小结 | 第36-37页 |
第3章 三维指尖柔性触觉传感器工作机理 | 第37-56页 |
3.1 三维指尖触觉传感器轴向力的工作原理 | 第37-49页 |
3.1.1 基子弹簧电容测量轴向力 | 第37-39页 |
3.1.2 基于PVDF测量轴向力 | 第39-49页 |
3.2 三维指尖触觉传感器切向力的工作机理 | 第49-54页 |
3.2.1 压敏导电橡胶(PCR)特性分析 | 第50-51页 |
3.2.2 挠度曲线的计算 | 第51-54页 |
3.3 本章小结 | 第54-56页 |
第4章 三维指尖柔性触觉传感器检测电路设计 | 第56-68页 |
4.1 引言 | 第56页 |
4.2 电容检测原理分析 | 第56-57页 |
4.3 测量电路设计与分析 | 第57-60页 |
4.3.1 测量电路的系统设计 | 第57-58页 |
4.3.2 模拟开关电路原理和特性分析 | 第58-59页 |
4.3.3 MS311P性能分析 | 第59-60页 |
4.4 实验与结果分析 | 第60-67页 |
4.4.1 解决模拟开关产生的电荷注入效应 | 第60-63页 |
4.4.2 探索寄生电容的由来 | 第63-67页 |
4.4.3 寄生电容的抑制方法 | 第67页 |
4.5 本章小结 | 第67-68页 |
第5章 三维指尖柔性触觉单元优化设计 | 第68-77页 |
5.1 引言 | 第68页 |
5.2 正压力的标定及测量 | 第68-72页 |
5.2.1 基本原理 | 第69页 |
5.2.2 介质分布模式 | 第69-72页 |
5.3 剪切应力对输出电容的影响 | 第72-73页 |
5.3.1 基本原理 | 第72页 |
5.3.2 算例 | 第72-73页 |
5.4 新型检测策略 | 第73-75页 |
5.5 本章小结 | 第75-77页 |
第6章 总结与展望 | 第77-80页 |
6.1 论文总结 | 第77-78页 |
6.1.1 研究内容总结 | 第77页 |
6.1.2 本文主要创新点 | 第77-78页 |
6.2 未来研究展望 | 第78-80页 |
6.2.1 本文的不足与展望 | 第78页 |
6.2.2 触觉传感技术发展方向 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-84页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第84-85页 |
致谢 | 第85页 |