利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2022105349047
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-06
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于压阻信号的机械臂碰撞监测方法,其特征在于:包括如下工艺步骤:

1),利用静电纺丝技术在机械臂的任一段曲面为基底的金属材料上注入聚合物纤维层,形成一传感器并检测;

其中,所述聚合物纤维层的制备方法如下:静电纺丝前,将机械臂任意曲面的金属基底接地,导线通正电压,在金属基底及导线之间将形成电场;用注射器将压电聚合物溶液注射至吸头内,后将吸头固定至导线处;由于压电聚合物溶液具有导电性,在电场作用下压电聚合物溶液被逐渐吸引至金属基底表面,溶液凝固后,在金属基底表面形成聚合物纤维层;

在金属基底表面形成聚合物纤维层后,再利用丝网印刷技术在基底两端印上数个压阻电极;再在整块板表面涂覆一层防潮漆用来对内部传感器进行保护;后续通过在机械臂上施加撞击事件用来检验传感器的压阻性能;

所述压电聚合物溶液具体采用DMF做溶剂,PVP做溶质,溶质质量含量为20%;

所述传感器包括基底、聚合物纤维层、压阻电极和防潮漆;其中,所述基底具体为机械臂的任一段曲面为基底;所述基底两端印上数个压阻电极;所述防潮漆涂覆于整个金属基底表面上,并对聚合物纤维层和压阻电极进行保护;

2),分析撞击发生时的撞击事件和撞击位置;

其中,撞击事件的获取方法如下:将压阻传感器安装至机械臂连杆的两端表面,每当机械臂与其他物体接触时,感应到了微弱的电流变化,即可得到机械臂具体碰撞时所产生信号来源位置确定的信息;

获取具体撞击位置的具体方法如下:获取撞击发生的事件到两个压阻传感器的阈值信号的时间,通过获取时间差值即可确认事件发生的具体位置;

3),通过得到的数据在计算机上获取相关撞击的具体信息。

2.如权利要求1所述的基于压阻信号的机械臂碰撞监测方法,其特征在于:步骤3)中,机械臂撞击事件发生信息的收集部分包括机械臂,异物,计算机和压阻传感器;将机械臂与异物接触时的瞬间反馈到计算机上,并在计算机上得到结果,所捕获到的信号是撞击时所产生的阈值信号,即代表着撞击事件的即刻发生,机械臂动作即刻停止。