機(jī)器人觸覺(jué)傳感器的分析與研究.pdf

1、機(jī)器人觸覺(jué)傳感技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)之一，觸覺(jué)傳感器是機(jī)器人與環(huán)境直接作用的必需媒介，是模仿人手使之具有接觸覺(jué)、滑動(dòng)覺(jué)、熱覺(jué)等感知功能。通過(guò)檢測(cè)機(jī)械手與接觸界面間三維力信息，控制夾持力來(lái)防止目標(biāo)物體與機(jī)械手之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，最終協(xié)助機(jī)器人完成抓取和操作任務(wù)?；瑒?dòng)信號(hào)是實(shí)現(xiàn)機(jī)械手夾持力控制的反饋信息，是機(jī)器人完成高精度抓取與操作任務(wù)的關(guān)鍵所在。
　　首先，在深入了解各種觸覺(jué)傳感器設(shè)計(jì)原理和方法的基礎(chǔ)上，利用壓電原理和光電原理

2、設(shè)計(jì)了一種體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、柔順性好，并可同時(shí)檢測(cè)觸覺(jué)和滑動(dòng)信號(hào)的三維力機(jī)器人觸滑覺(jué)傳感器。并通過(guò)信號(hào)處理電路實(shí)現(xiàn)了觸覺(jué)信號(hào)和滑動(dòng)信號(hào)的有效分離，以及觸滑覺(jué)信號(hào)的檢測(cè)。
　　其次，利用三維線性理論和高階理論建立了壓電復(fù)合結(jié)構(gòu)的高階半解析軸對(duì)稱動(dòng)力學(xué)有限元方程。并對(duì)觸覺(jué)傳感頭的壓電層和結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元建模分析。仿真結(jié)果的誤差在4％以內(nèi)，驗(yàn)證了其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性和可行性，有效縮短了傳感器設(shè)計(jì)周期。
　　最后，引入了自適應(yīng)