近年,智能機器人技術(shù)受到了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注,已成為未來機器人領(lǐng)域發(fā)展的主要趨勢之一。傳感器作為智能機器人感知外界環(huán)境的重要媒介,是智能機器人系統(tǒng)中不可缺少的重要部件。其中,多維力觸覺傳感器不僅可以實現(xiàn)傳統(tǒng)的剛性力/力矩檢測,也可以實現(xiàn)柔性觸覺檢測,具有十分重要的研究意義。尤其,在太空等極端環(huán)境中,如何解決多維力觸覺傳感器的冗余操作、大溫差下的精密操作以及柔性操作等問題,是航空航天等極端環(huán)境中機器人研究的關(guān)鍵問題之一。本文首先根據(jù)傳感器制造材料的柔性及剛性特點分別介紹了三維柔性觸覺傳感器和六維力/力矩傳感器(以下用六維力傳感器表示)的研究現(xiàn)狀,同時也總結(jié)了智能算法在多維力觸覺傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀。然后針對多維力觸覺傳感器各橋路之間的維間耦合、柔性傳感器柔軟性、傳感器穩(wěn)定性、溫漂等一系列問題,綜合運用材料力學(xué)、彈性力學(xué)、人工智能、傳感器技術(shù)等學(xué)科理論,對傳感器容錯處理方法、溫度補償以及柔性傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計、受力分析、解耦算法等方面內(nèi)容進行了深入的研究。本論文主要研究內(nèi)容總結(jié)如下:1.提出利用多維剛性力傳感器維間耦合信息開展容錯解耦算法研究。基于雙E型膜片式六維力傳感器的結(jié)構(gòu),分析了各維橋...

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【學(xué)位級別】：博士

圖１．１具有懸臂梁結(jié)構(gòu)的三維柔性觸覺傳感器??

圖１．?３觸覺傳感器敏感單元?圖１．?４觸覺傳感器陣列??中科院研宄者在這一領(lǐng)域較早開展了研究

圖１．２臺式結(jié)構(gòu)三維觸覺傳感器示意圖??

圖１．６敏感結(jié)構(gòu)示意圖及觸覺傳感器原型??

本文編號：3888347