文献类型：期刊文章

作　　者：王彦[1] 秦楠[1] 刘吉虹[1] 梁大开[2] 程竹明[1,2]

Wang Yan;Qin Nan;Liu Jihong;Liang Dakai;Cheng Zhuming(School of Electrical and Information Engineering,Anhui University of Technology,Maanshan 243000,China;State Key Laboratory of Mechanics and Control of Mechnical Structures,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 210016,China)

机构地区：[1]安徽工业大学电气与信息工程学院,马鞍山243000 [2]南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京210016

出　　处：《仪器仪表学报》

基　　金：国家自然科学基金(51309001);安徽省教育厅自然科学基金重点项目(KJ2017A041;KJ2018A0042);安徽省科技厅面上公关项目(1704a0902033)资助

年　　份：2019

卷　　号：40

期　　号：3

起止页码：93-98

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、JST、RCCSE、RSC、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为了探究光纤FBG埋入仿生体中的传感性能,制备了一种光纤FBG柔性传感器,并对其温度和力觉的感知能力进行了探究。首先,介绍了FBG柔性传感器的结构及制作方法;接着,建立了柔性传感器的温度和压力传感模型,并使用有限元分析软件Abaqus对柔性传感器受压情况进行理论模拟;最后,对FBG柔性传感器和裸FBG传感器的温度和力觉感知能力进行了对比试验。试验结果表明,FBG柔性传感器灵敏度在升温和降温过程分别为13.14和11.06 pm/℃,是裸FBG传感器的1.3倍;静态压力加载过程和卸载过程分别为0.318 1和0.345 3 pm/g,比裸FBG传感器提高了3倍且线性相关系数为99.5%,较裸FBG传感器线性度好;检测通行载荷信号比裸FBG传感器强;20 g实心钢球从50 cm高度冲击应变值为38με,跟踪效果明显。该传感器灵敏度高且重复性好,对仿生体皮肤的触滑觉研究有一定的参考意义。

关 键 词：光纤FBG  柔性传感器 温度 压觉 动态  冲击力  

分 类 号：TP212]