雙足機(jī)器人足底壓力測(cè)量傳感系統(tǒng)的研究.pdf

1、雙足機(jī)器人足底壓力的大小與受力位置是其步行運(yùn)動(dòng)中的重要參數(shù)，但由于地面環(huán)境的復(fù)雜性，通過(guò)機(jī)器人本體參數(shù)間接地計(jì)算足底壓力的大小與受力位置是十分困難的，因此研制一種足底壓力測(cè)量傳感系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)足底壓力的大小與受力位置是解決這個(gè)問(wèn)題的有效手段。
　　首先，對(duì)足底壓力測(cè)量傳感系統(tǒng)本體及其信號(hào)處理器硬件電路進(jìn)行了研制與設(shè)計(jì)。傳感系統(tǒng)本體由正常的運(yùn)動(dòng)鞋墊上黏附多個(gè)薄膜壓力傳感器構(gòu)成；設(shè)計(jì)了相應(yīng)的傳感系統(tǒng)信號(hào)處理器，信號(hào)處理器由單片機(jī)基本外圍電

2、路、數(shù)據(jù)采集電路和通訊電路組成；從硬件上通過(guò)添加濾波電容和電磁屏蔽兩個(gè)方面對(duì)傳感系統(tǒng)采集到的信號(hào)進(jìn)行了降噪處理，使傳感系統(tǒng)能夠有效地采集足底壓力信號(hào)。
　　其次，對(duì)足底壓力測(cè)量傳感系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理進(jìn)行了研究。建立了從AD采集的各路電壓信號(hào)到輸出足底壓力信息的映射矩陣，在傳感系統(tǒng)控制器中編制了相應(yīng)軟件程序，用以采集足底壓力信息、計(jì)算各傳感器所受壓力和與壓力中心點(diǎn)的位置，并通過(guò)串口傳輸至雙足機(jī)器人控制器。利用測(cè)力臺(tái)對(duì)足底壓力傳感系統(tǒng)進(jìn)行