基于面电场的新型机器人触觉传感器设计
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 引言 | 第8-14页 |
| 1.1 机器人触觉传感器发展现状 | 第8-11页 |
| 1.1.1 机器人传感技术 | 第8-9页 |
| 1.1.2 机器人触觉传感器研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2 课题来源与研究意义 | 第11-12页 |
| 1.3 本文的主要内容及组织结构 | 第12-14页 |
| 第二章 基于静电场的触觉传感器 | 第14-32页 |
| 2.1 触觉传感器的总体设计 | 第14-15页 |
| 2.1.1 触觉传感器的设计要求 | 第14-15页 |
| 2.1.2 触觉传感器的设计方案 | 第15页 |
| 2.2 位置检测基本原理 | 第15-19页 |
| 2.2.1 稳恒电流场与静电场 | 第15-16页 |
| 2.2.2 静电场的惟一性定理 | 第16-18页 |
| 2.2.3 通过电势场测量位置 | 第18-19页 |
| 2.3 位置传感器结构设计 | 第19-21页 |
| 2.3.1 基于匀强电场的触觉传感器 | 第19-20页 |
| 2.3.2 基于非匀强电场的触觉传感器 | 第20-21页 |
| 2.4 位置检测的理论模型 | 第21-28页 |
| 2.4.1 匀强电场的建模 | 第21-22页 |
| 2.4.2 匀强电场的检测过程 | 第22-23页 |
| 2.4.3 对角点电极电场的理论模型 | 第23-25页 |
| 2.4.4 非匀强电场传感器的检测过程 | 第25-26页 |
| 2.4.5 面接触时的位置误差讨论 | 第26-28页 |
| 2.5 力阈值检测原理 | 第28-31页 |
| 2.5.1 点阵列结构的隔离层 | 第29-30页 |
| 2.5.2 网式结构的隔离层 | 第30-31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 位置传感器仿真 | 第32-40页 |
| 3.1 匀强电场的仿真 | 第32-33页 |
| 3.2 非匀强电场的仿真 | 第33页 |
| 3.3 传感器模型仿真 | 第33-39页 |
| 3.3.1 点接触情况的仿真 | 第35-36页 |
| 3.3.2 面接触情况的仿真 | 第36-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 触觉传感器封装设计与及其静态特性 | 第40-51页 |
| 4.1 传感器各层材料选型 | 第40-44页 |
| 4.1.1 导体层 | 第40-42页 |
| 4.1.2 中间隔层 | 第42-43页 |
| 4.1.3 保护层 | 第43-44页 |
| 4.2 传感器封装 | 第44-45页 |
| 4.3 两种传感器对比 | 第45-47页 |
| 4.4 传感器静态特性分析 | 第47-48页 |
| 4.4.1 线性度 | 第47页 |
| 4.4.2 灵敏度 | 第47-48页 |
| 4.4.3 分辨率 | 第48页 |
| 4.4.4 响应时间 | 第48页 |
| 4.5 传感器应用 | 第48-50页 |
| 4.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 第五章 实验 | 第51-67页 |
| 5.1 离线实验 | 第51-57页 |
| 5.1.1 基于匀强电场的触觉传感器 | 第51-52页 |
| 5.1.2 基于非匀强电场的触觉传感器 | 第52-54页 |
| 5.1.3 非匀强电势场的系数修正 | 第54-57页 |
| 5.2 机器人在线检测实验 | 第57-66页 |
| 5.2.1 机器人在线实验平台 | 第57-61页 |
| 5.2.2 碰撞检测实验 | 第61-63页 |
| 5.2.3 实验结果 | 第63-66页 |
| 5.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 总结与展望 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 在读期间已发表和录用的论文 | 第75页 |
| 在读期间参与的研究项目 | 第75页 |
