智能傳感服裝觸覺信息實時采集及處理方法的研究.pdf

1、觸覺傳感技術是機器人智能化的標志之一，實時信息獲取及處理系統(tǒng)是智能機器人觸覺傳感服裝研制的關鍵技術。本文主要針對目前智能機器人觸覺傳感服裝陣列在數(shù)據(jù)采集方面遇到的不能兼有實時性采集和有效防止掃描串擾的難題，在分析國內外觸覺傳感器技術的發(fā)展現(xiàn)狀、研究智能機器人觸覺傳感服裝的設計原理和導電橡膠的壓阻特性的基礎上，綜合運用了材料科學、觸覺傳感技術、虛擬儀器和電子技術等學科領域的理論與技術，設計了一套基于導電橡膠的智能機器人觸覺傳感服裝陣列實時

2、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
　　該系統(tǒng)的硬件主要由以下幾個部分組成：8×8觸覺傳感器陣列、改進型行掃描電路、調理電路、SCB-68板卡連接器、屏蔽電纜、PCI-6259數(shù)據(jù)采集卡和計算機等。在觸覺傳感器陣列上放置一個重物，基于導電橡膠的壓阻原理，壓力的變化轉化為導電橡膠電阻的變化。通過信號提取電路獲取反映該變化的電壓。本文設計的改進型掃描電路可以按順序將每一個觸元壓力信息以掃描的方式采集到計算機中，經過數(shù)據(jù)處理可以恢復接觸物體輪廓和壓力分布情

3、況。在NI的labVIEW環(huán)境下進行了系統(tǒng)軟件的模塊化設計。圖像化的G語言程序不僅易于修改移植而且調試方便，提高了系統(tǒng)的開發(fā)效率。最后，在現(xiàn)有實驗系統(tǒng)的條件下，搭建了數(shù)據(jù)采集實驗系統(tǒng)，設計了驗證性實驗，取得了較好的實驗結果。
　　本文設計的觸覺傳感陣列信息實時采集和處理系統(tǒng)，經過理論研究和實驗驗證表明是可行的，不僅實現(xiàn)了實時性的數(shù)據(jù)采集，而且較好地避免了串擾信號，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。本文的研究為教育部重點項目“基于導電橡膠