近年來,便攜式智能電子產(chǎn)品發(fā)展日新月異,出現(xiàn)了眾多多功能的可穿戴器件。將電子產(chǎn)品用于手鐲、眼鏡和鞋子等隨身穿戴品一樣“穿戴”在身上已然成為一種新時(shí)尚。其中,穿戴式觸覺傳感器是當(dāng)下科技圈較前沿的領(lǐng)域之一,可模仿人與外界環(huán)境直接接觸時(shí)的觸覺功能,主要包括對(duì)力信號(hào)、熱信號(hào)和濕信號(hào)的探測(cè),是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢和輔助人類感知自然及自己的元件。發(fā)展穿戴式、能夠適應(yīng)基底任意變形、同時(shí)對(duì)多種無規(guī)則觸覺刺激有準(zhǔn)確響應(yīng)的新型觸覺傳感器件至關(guān)重要。隨著石墨烯、碳納米管、氧化鋅、液態(tài)金屬等新型功能材料的出現(xiàn),柔性電子相關(guān)制備技術(shù)的革新,穿戴式觸覺傳感器的研究在近幾年得到了迅猛的發(fā)展。超 3000 臺(tái)次基坑軸力伺服系統(tǒng)配備傳感器。北京激光位移傳感器

傳感器發(fā)展歷史前言人類從誕生至今,一直鍥而不舍地感知、思考和改造世界、改善自身,傳感器是人類感知世界萬事萬物的測(cè)量工具,亦是人類改造世界畫龍點(diǎn)睛的關(guān)鍵性配套工程,形象的說,傳感器是人類喚醒和看清世間萬事萬物的“耳朵”和“眼睛”,物聯(lián)網(wǎng)就像感知世界的“通靈師”,實(shí)現(xiàn)人和物體“對(duì)話”,物體和物體之間“交流”。傳感器是一切數(shù)據(jù)獲取的基礎(chǔ)設(shè)施,而當(dāng)先進(jìn)傳感器的應(yīng)用達(dá)到一定規(guī)模時(shí),往往標(biāo)志著一個(gè)新時(shí)代的到來。浙江測(cè)力傳感器色標(biāo)傳感器通過光譜分析,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線上產(chǎn)品顏色和圖案的精確識(shí)別。

通常,車身的關(guān)鍵尺寸主要是擋風(fēng)玻璃尺寸、車門安裝處棱邊位置、定位孔位置等。因此視覺傳感器分布于這些位置附近,測(cè)量其相應(yīng)的棱邊、孔、表面的空間位置尺寸。在生產(chǎn)線上設(shè)計(jì)測(cè)量工位,車身定位后,置于一框架內(nèi),框架由縱橫分布的金屬柱、桿構(gòu)成,可根據(jù)需要在框架上靈活安裝視覺傳感器。根據(jù)測(cè)量點(diǎn)的數(shù)量可安裝相應(yīng)數(shù)量的視覺傳感器,(通常情況下每個(gè)視覺傳感器測(cè)量一個(gè)被測(cè)點(diǎn)),根據(jù)不同形式的傳感器包括雙目立體視覺傳感器、輪廓傳感器等多種類型
所謂光纖自身的傳感器,就是光纖自身直接接收外界的被測(cè)量。外接的被測(cè)量物理量能夠引起測(cè)量臂的長(zhǎng)度、折射率、直徑的變化,從而使得光纖內(nèi)傳輸?shù)墓庠谡穹?、相位、頻率、偏振等方面發(fā)生變化。測(cè)量臂傳輸?shù)墓馀c參考臂的參考光互相干涉(比較),使輸出的光的相位(或振幅)發(fā)生變化,根據(jù)這個(gè)變化就可檢測(cè)出被測(cè)量的變化。光纖中傳輸?shù)南辔皇芡饨缬绊懙撵`敏度很高,利用干涉技術(shù)能夠檢測(cè)出10的負(fù)4次方弧度的微小相位變化所對(duì)應(yīng)的物理量。利用光纖的繞性和低損耗,能夠?qū)⒑荛L(zhǎng)的光纖盤成直徑很小的光纖圈,以增加利用長(zhǎng)度,獲得更高的靈敏度?;虞S力伺服系統(tǒng)通過傳感器掌握運(yùn)行狀態(tài)。

傳感器中常見的類型:各種溫度傳感器的工作原理和實(shí)例。(i)熱電偶:由兩條導(dǎo)線(每根都是不同的均勻的合金或金屬)組成,通過一端的連結(jié)形成向被測(cè)元件開放的測(cè)量接頭。導(dǎo)線的另一端與測(cè)量裝置接通以形成參考結(jié)。該電流通過電路,因?yàn)閮蓚€(gè)結(jié)點(diǎn)的溫度不同,通過測(cè)量得到的毫伏來確定結(jié)點(diǎn)的溫度。(ii)電阻溫度探測(cè)器(RTD):這是一種熱電阻值,用于隨溫度變化而改變電阻,它比任何其它溫度探測(cè)裝置都昂貴。(iii)熱敏電阻器--這是另一種電阻器,其電阻隨溫度的變化而變化較小。㈡紅外傳感器。這種裝置發(fā)射或探測(cè)紅外線,以便在環(huán)境中感知特定的相。一般地,熱輻射是由所有在紅外光譜中的物體發(fā)出的,紅外傳感器探測(cè)到這種人看不見的輻射。力傳感器通過應(yīng)變片變形,將機(jī)械力信號(hào)轉(zhuǎn)換為可測(cè)量的電信號(hào)輸出。湖北測(cè)力傳感器
雷達(dá)傳感器利用電磁波反射,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)距離、速度和角度的檢測(cè)。北京激光位移傳感器
穿戴式觸覺傳感器通常構(gòu)建在類似皮膚的彈性基底或者可伸縮的織物上以獲得柔性和可伸縮性。隨著材料科學(xué)、柔性電子和納米技術(shù)的飛速發(fā)展,器件的靈敏度、量程、規(guī)模尺寸以及空間分辨率等基礎(chǔ)性能提升迅速,甚至超越了人的皮膚。同時(shí),為了適應(yīng)對(duì)力、熱、濕、氣體、生物、化學(xué)等多刺激分辨的傳感要求,器件設(shè)計(jì)更加更精巧,集成方案也更加更成熟。具有生物兼容、生物可降解、自修復(fù)、自供能及可視化等實(shí)用功能的智能傳感器件也應(yīng)運(yùn)而生。此外,穿戴式電子產(chǎn)品朝著集成化方向發(fā)展,即針對(duì)具體應(yīng)用將觸覺傳感器與相關(guān)功能部件(如電源、無線收發(fā)模塊、信號(hào)處理、執(zhí)行器等)有效集成,打造具有良好柔性、空間適應(yīng)性和功能性的穿戴式平臺(tái)。25北京激光位移傳感器