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用于龙舟训练的仿生柔性触觉传感器
被引量：
1
1
作者
廖勇胜
程月
+3 位作者
李荣军
谭晶
于源
焦志伟
《塑料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期40-44,60,共6页
为了提高龙舟比赛运动员的训练效果,开发了可用于身体运动识别及压力监测的仿生纤毛柔性触觉传感器。柔性触觉传感器采用了经典的基底-传感层-封装层式“三明治”结构,柔性硅胶基底采用旋涂法制备,传感层为利用Langmuir⁃Blodgett方法得...
为了提高龙舟比赛运动员的训练效果,开发了可用于身体运动识别及压力监测的仿生纤毛柔性触觉传感器。柔性触觉传感器采用了经典的基底-传感层-封装层式“三明治”结构,柔性硅胶基底采用旋涂法制备,传感层为利用Langmuir⁃Blodgett方法得到的大面积碳纳米管传感薄膜,纤毛栽种于传感层,最后封装得到具有仿生纤毛的触觉传感器。由传感器的SEM照片可知,层与层之间的结合特性较好,采用自制的往复测试平台,对传感器进行了测试。传感器耐用性最高可达5500次,最大阻值差可达300%,对于不同方向力的刺激有识别特性,可清晰识别人体的脉搏信号,对未来龙舟训练智能装备开发中的动作识别、力量监测等功能具有较大现实意义。
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关键词
龙舟训练
柔性触觉传感器
仿生纤毛
碳纳米管
方向力识别
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职称材料
仿生耳石器的冲击与振动传感特性研究
被引量：
3
2
作者
王永坡
李强
+3 位作者
姜亚妮
何灿
边义祥
陈文家
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期655-660,共6页
为了研究人体耳石器官的冲击与振动传感特性,本文根据人体耳石器官的生理结构,采用表面对称电极含金属芯PVDF压电纤维(SMPF)作为元件,设计制备了仿生耳石器。根据压电方程和振动理论,建立了仿生耳石器的冲击和振动传感理论模型。搭建实...
为了研究人体耳石器官的冲击与振动传感特性,本文根据人体耳石器官的生理结构,采用表面对称电极含金属芯PVDF压电纤维(SMPF)作为元件,设计制备了仿生耳石器。根据压电方程和振动理论,建立了仿生耳石器的冲击和振动传感理论模型。搭建实验平台,测试了仿生耳石器的振动传感功能。实验结果证明,在冲击与振动的作用下,仿生耳石器中的液体使耳石器内的囊斑发生形变,通过SMPF产生的电荷信号,可以感知受到冲击和振动的波形、频率和振幅。实验结果验证了理论模型,同时证明了人体耳石器具有感知直线加速度的幅值和角度的特性。
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关键词
压电纤维
仿生耳石器
冲击与振动
细胞纤毛
传感器
加速度
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职称材料
仿生纤毛微流量传感器及其制备方法
被引量：
1
3
作者
李俊忠
廖晓波
+2 位作者
许世林
庄健
蔡勇
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第16期1968-1977,共10页
针对微流体流量测量难度大且精度不高的问题,本文基于压阻原理设计了一种悬臂梁结构的仿生纤毛微流量传感器。本文首先对比分析了现有热线式、压电式和压阻式微流量传感器的优缺点,基于压阻式传感器的应变与阻值之间呈现线性关系的优点...
针对微流体流量测量难度大且精度不高的问题,本文基于压阻原理设计了一种悬臂梁结构的仿生纤毛微流量传感器。本文首先对比分析了现有热线式、压电式和压阻式微流量传感器的优缺点,基于压阻式传感器的应变与阻值之间呈现线性关系的优点,选择压阻应变原理设计微流量传感器;其次,通过有限元数值分析方法确定了微流量传感器最佳仿生纤毛的阵列规模、直径、高度和悬臂梁长度等参数;然后,采用微液滴限制电沉积(Meniscus Confined Electrodeposition,MCED)方法制备了仿生纤毛阵列,并制作了微流量传感器;最后,通过自主设计的实验装置进行验证,结果表明,该传感器可以对大于0.4 m/s的微流速进行灵敏感应并准确测量,且传感器对流体流速测量的非线性误差为2.84%。该仿生纤毛应变式流量传感器在微流量测量领域具有广泛的应用前景。
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关键词
液滴限制电沉积
仿生纤毛微流量传感器
有限元分析与仿真
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职称材料
题名
用于龙舟训练的仿生柔性触觉传感器
被引量：
1
1
作者
廖勇胜
程月
李荣军
谭晶
于源
焦志伟
机构
湖南文理学院
北京化工大学
出处
《塑料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期40-44,60,共6页
基金
2021年度湖南省教育厅科学研究项目(21B0612)。
文摘
为了提高龙舟比赛运动员的训练效果,开发了可用于身体运动识别及压力监测的仿生纤毛柔性触觉传感器。柔性触觉传感器采用了经典的基底-传感层-封装层式“三明治”结构,柔性硅胶基底采用旋涂法制备,传感层为利用Langmuir⁃Blodgett方法得到的大面积碳纳米管传感薄膜,纤毛栽种于传感层,最后封装得到具有仿生纤毛的触觉传感器。由传感器的SEM照片可知,层与层之间的结合特性较好,采用自制的往复测试平台,对传感器进行了测试。传感器耐用性最高可达5500次,最大阻值差可达300%,对于不同方向力的刺激有识别特性,可清晰识别人体的脉搏信号,对未来龙舟训练智能装备开发中的动作识别、力量监测等功能具有较大现实意义。
关键词
龙舟训练
柔性触觉传感器
仿生纤毛
碳纳米管
方向力识别
Keywords
dragon boat training
flexible tactile
sensor
s
bionic
cilia
carbon nanotubes
direction for cerecognition
分类号
TB381 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
仿生耳石器的冲击与振动传感特性研究
被引量：
3
2
作者
王永坡
李强
姜亚妮
何灿
边义祥
陈文家
机构
扬州大学机械工程学院
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期655-660,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51775483)。
文摘
为了研究人体耳石器官的冲击与振动传感特性,本文根据人体耳石器官的生理结构,采用表面对称电极含金属芯PVDF压电纤维(SMPF)作为元件,设计制备了仿生耳石器。根据压电方程和振动理论,建立了仿生耳石器的冲击和振动传感理论模型。搭建实验平台,测试了仿生耳石器的振动传感功能。实验结果证明,在冲击与振动的作用下,仿生耳石器中的液体使耳石器内的囊斑发生形变,通过SMPF产生的电荷信号,可以感知受到冲击和振动的波形、频率和振幅。实验结果验证了理论模型,同时证明了人体耳石器具有感知直线加速度的幅值和角度的特性。
关键词
压电纤维
仿生耳石器
冲击与振动
细胞纤毛
传感器
加速度
Keywords
piezoelectric fiber
bionic
otolith
shock and vibration
cell
cilia
sensor
acceleration
分类号
TM282 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
仿生纤毛微流量传感器及其制备方法
被引量：
1
3
作者
李俊忠
廖晓波
许世林
庄健
蔡勇
机构
西南科技大学制造科学与工程学院制造过程测试技术教育部重点实验室
西安交通大学机械工程学院
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第16期1968-1977,共10页
基金
国家自然科学基金项目(No.52175515)
制造过程测试技术教育部重点实验室开放基金项目(No.19kfzk01)。
文摘
针对微流体流量测量难度大且精度不高的问题,本文基于压阻原理设计了一种悬臂梁结构的仿生纤毛微流量传感器。本文首先对比分析了现有热线式、压电式和压阻式微流量传感器的优缺点,基于压阻式传感器的应变与阻值之间呈现线性关系的优点,选择压阻应变原理设计微流量传感器;其次,通过有限元数值分析方法确定了微流量传感器最佳仿生纤毛的阵列规模、直径、高度和悬臂梁长度等参数;然后,采用微液滴限制电沉积(Meniscus Confined Electrodeposition,MCED)方法制备了仿生纤毛阵列,并制作了微流量传感器;最后,通过自主设计的实验装置进行验证,结果表明,该传感器可以对大于0.4 m/s的微流速进行灵敏感应并准确测量,且传感器对流体流速测量的非线性误差为2.84%。该仿生纤毛应变式流量传感器在微流量测量领域具有广泛的应用前景。
关键词
液滴限制电沉积
仿生纤毛微流量传感器
有限元分析与仿真
Keywords
meniscus-confined electrodeposition
bionic cilia micro-flow sensor
finite element analysis and simulation
分类号
TP212.1 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
用于龙舟训练的仿生柔性触觉传感器
廖勇胜
程月
李荣军
谭晶
于源
焦志伟
《塑料》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
仿生耳石器的冲击与振动传感特性研究
王永坡
李强
姜亚妮
何灿
边义祥
陈文家
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
仿生纤毛微流量传感器及其制备方法
李俊忠
廖晓波
许世林
庄健
蔡勇
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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