三自由度介电型EAP软材料位置传感器研究

发布时间：2017-08-05 00:22

  本文关键词：三自由度介电型EAP软材料位置传感器研究

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【摘要】：基于介电型电活性聚合物(EAP)变形时的电容值变化原理,设计并实现一种三自由度软材料位置传感器,其内框可沿平面和法向移动,分别用于检测平面和法向位移。建立该传感器的几何模型,推导出其电容值变化和内框位移的关系。采用差分法测试该传感器的电容值变化,分析了面对面两个传感单元的电容值差和内框的平面位移、单个传感单元的电容值和内框的法向位移之间的关系,测试得到其平面和法向位移灵敏度分别为66.69pF/mm、0.47pF/mm~2,与理论分析结果较吻合。该位置传感器的理论与测试分析结果验证了介电型EAP应用于位置传感器中的可行性。
【作者单位】： 南京航空航天大学机电学院;扬州大学机械工程学院;
【关键词】： 介电型电活性聚合物(EAP) 位置 传感器 几何模型 差分测量
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51305209) 江苏省自然科学基金资助项目(BK20130979) 江苏省“六大人才高峰”基金资助项目(2014-ZBZZ-004) 南京航空航天大学研究生创新基地(实验室)开放基金资助项目(kfjj20150516)
【分类号】：TP212
【正文快照】： 0引言近年来,研究发现介电型弹性体(DE)在驱动和传感等方面有广泛的应用前景[1-2]。在驱动方面,DE驱动器在人造肌肉、集成气体阀门和触觉设备[1-2]等方面展现出良好的应用前景。在传感方面,DE可用于监测人体运动[3]、健康[4]和血压[5],提高汽车座椅舒适性,测量人体对座椅的压

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本文编号：622432