基于FBG柔性传感器的形状重构

• 作者: 王彦 金萍 赵慧 葛子阳 蒋超
• 来源期刊: 仪器仪表学报
• 学科: 工学
• 关键词: PDMS FBG柔性传感器 COMSOL仿真 曲率标定
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 传感器技术|Sonser Technology
• 页码范围: 83-91
• 页数: 9页
• 分类号: TN253|TH741
• 语种: 中文
• DOI: 10.19650/j.cnki.cjsi.J2108411

摘要

基于PDMS材料封装的光纤光栅(FBG)柔性传感器检测物体形状,研究了传感器个数与布局对不同形状物体重构精度的影响.使用COMSOL仿真软件验证了算法的准确性,制备了 4个FBG柔性传感器并对其进行曲率标定,将传感器分布在铝合金板上,均等分布3和4个FBG柔性传感器重构的最小相对误差分别为-6.12％和0.48％,实验结果表明,使用4个传感器的重构效果较好.因此,在7组不同布局选择4个传感器,铝合金板一端分别施加4种不同重量的砝码,间隔为260、100、90 mm和150、150、150 mm的布局方式相对误差小重构效果好,且在第7组的相对误差都是最小,分别为6.22％、-1.01％、-2.52％和-3.22％.本文制备的FBG柔性传感器为软机器人形状重构领域提供了应用基础.