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：仪器仪表学报, 2021, 42(12): 83-91.

DOI：10.19650/j.cnki.cjsi.J2108411

• PDMS
• FBG柔性传感器
• COMSOL仿真
• 曲率标定

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。

• 单位
  安徽工业大学; 山东华宁矿业集团有限公司