CN116678350B - 应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器及测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器及测量方法,弯曲传感器包括旋转单元、柔性管、流动介质、第一压力传感器和第二压力传感器;所述旋转单元包括电机和桥臂,所述桥臂的固定端固定于所述电机的输出轴,所述桥臂的自由端沿垂直于所述电机的输出轴的方向延伸;所述柔性管的两端端面封闭,且所述柔性管的内部填充所述流动介质;所述柔性管的第一端固定于预设位置,所述柔性管的第二端固定于所述桥臂的自由端;所述第一压力传感器设置于所述柔性管的第一端;所述第二压力传感器设置于所述柔性管的第二端。本发明的一个技术效果在于,设计合理,结构简单,能够测量外骨骼柔性套索结构较大范围的累计弯曲角度,测量结果比较准确。
Description
技术领域
本发明属于外骨骼柔性套索结构的弯曲角度测量技术领域,具体涉及一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器及测量方法。
背景技术
外骨骼机器人作为一款人机协作一体化机器人,为人体提供助力,能够增强人体机能,强化肢体力量,大幅度提高穿戴者的负重能力,拓宽穿戴者的工作范围。近年来上肢外骨骼在医疗康复和物资搬运领域蓬勃发展,外骨骼的运动也越来越需要更加精密的弯曲传感器来提高弯曲测量精度,弯曲传感器是用于检测外骨骼弯曲程度来计算出人体运动时的幅度和频率,进而能根据测量出的数据来实时调整外骨骼运动幅度大小和方向。
目前基于光纤和基于光纤干涉仪的弯曲传感器的结构复杂且制作困难,同时光线干涉仪与特种光纤价格昂贵。于是,两种低成本的替代品被提出,一种是基于测量光纤光强的弯曲传感器,另一种是基于鲍登线的弯曲传感器。
对于基于测量光纤光强的弯曲传感器来说,其使用了塑料光纤(POFs)替代传统光纤,通过在光纤一端测量另一端LED灯的光强来实现对光纤弯曲角度的测量。遗憾的是,这种传感器只能测量小范围的弯曲。
对于基于鲍登线的弯曲传感器来说,其通过检测护套内丝与护套本身的位置误差来检测护套的累计弯曲角度。这种传感器成本低廉、测量范围大、不需要复杂的信号处理。但是,由于测量内丝与外部护套的位置误差使用的是霍尔传感器,测量结果容易受到电磁干扰。同时在制造这种传感器时,内芯、中间特氟龙管、外部螺旋线圈之间的间隙如果控制不当,就会使各部分之间过度摩擦,不仅会影响测量结果,而且会造成传感器迟滞,因此这种传感器对制造工艺有一定的要求。除此之外,当这出传感器收到多个弯曲点的作用的时候,就会积累一些非线性误差,影响测量结果。
综上,现有的用于检测外骨骼弯曲程度的弯曲传感器结构设计不合理,不利于对大范围的弯曲进行准确的测量。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器及测量方法的新技术方案。
根据本发明的一个方面,提供了一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,包括:
旋转单元,所述旋转单元包括电机和桥臂,所述桥臂具有固定端和自由端,所述桥臂的固定端固定于所述电机的输出轴,所述桥臂的自由端沿垂直于所述电机的输出轴的方向延伸;
柔性管和流动介质,所述柔性管的两端端面封闭,且所述柔性管的内部填充所述流动介质;所述柔性管的第一端固定于预设位置,所述柔性管的第二端固定于所述桥臂的自由端;
第一压力传感器和第二压力传感器,所述第一压力传感器设置于所述柔性管的第一端,用于测量所述柔性管的第一端的流动介质的第一压强;所述第二压力传感器设置于所述柔性管的第二端,用于测量所述柔性管的第二端的流动介质的第二压强;
在测量外骨骼柔性套索结构的弯曲角度时,柔性管贴合于柔性套索的外侧壁上,所述柔性管的第一端保持静止,所述柔性管的第二端随着桥臂的旋转而移动,以使得所述柔性管的弯曲形态与所述柔性套索的弯曲形态一致;
采用如下公式一计算外骨骼柔性套索结构的弯曲角度;
式中:为柔性管的累计弯曲性能系数;/>为柔性管的弯曲角度;M为柔性管的弯矩(N/m);/>为柔性管的半径(m);v为柔性管内流动介质的流速(m/s);EI为柔性管的刚度(N/m);/>为柔性管内流动介质的密度(kg/m3);S为柔性管的长度(m);p1为第一压强(Pa),p2为第二压强(Pa)。
可选地,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器还包括定位单元;
所述定位单元包括第一滑轨、第二滑轨、第三滑轨和滑块;所述第一滑轨和所述第二滑轨平行设置,所述第三滑轨的一端与所述第一滑轨滑动连接,另一端与所述第二滑轨滑动连接;所述滑块设置于所述第三滑轨并可沿所述第三滑轨滑动;
所述柔性管的第一端固定于所述滑块,通过第三滑轨以及滑块的滑块以确定所述预设位置。
可选地,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器还包括棉线,所述棉线填充于所述柔性管内,且所述棉线由所述柔性管的第一端延伸至所述柔性管的第二端。
可选地,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器还包括液压阀,所述液压阀设置于所述柔性管的第二端,且所述液压阀用于控制所述柔性管的第二端的打开或封闭。
可选地,所述桥臂的自由端上设置有用于卡接所述柔性管的第一卡槽。
可选地,所述滑块上设置有用于卡接所述柔性管的第二卡槽。
可选地,在测量外骨骼柔性套索结构的弯曲角度时,所述柔性管的初始状态为:所述桥臂和所述柔性管位于同一条直线上,所述桥臂的固定端位于所述桥臂的自由端和所述预设位置之间。
可选地,所述桥臂的旋转角度为0°-180°。
可选地,所述柔性管的材质为特氟龙;所述流动介质的材质为液压油。
根据本发明的二个方面,提供了一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的测量方法,采用如第一方面所述的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,包括如下步骤:
步骤S100,将柔性管贴合安装在待测结构的柔性套索上;
步骤S200,启动电机,旋转柔性管的第二端;
步骤S300,实时获取第一压力传感器的第一压强以及第二压力传感器的第二压强,并实时获取柔性管的弯矩以及柔性管内流动介质的流速;
步骤S400,根据第一压强、第二压强、柔性管的弯矩、柔性管内流动介质的流速,采用公式一计算柔性管的弯曲角度。
本发明的一个技术效果在于:
在本申请实施例中,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的结构更加简单,体积小巧,易于安装与使用,材料价格更加低廉,弯曲过程更加接近实际应用环境,因此可以通过测量柔性管的弯曲角度准确获取外骨骼柔性套索结构的弯曲角度。而且,由于柔性管贴合于柔性套索的外侧壁上,且柔性管的弯曲形态与所述柔性套索的弯曲形态一致,从而能够根据柔性管的弯曲角度测量外骨骼柔性套索结构较大范围的累计弯曲角度。
进一步地,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的灵敏度高,不易受到其他因素的干扰,测量结果比较准确。
附图说明
图1为本发明一实施例的一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的结构示意图;
图2为本发明一实施例的一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的剖视图;
图3为本发明一实施例的一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的旋转单元和定位单元的结构示意图;
图4为本发明一实施例的一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的使用状态参考图;
图5为本发明一实施例的一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的弯曲数据拟合多项式图。
图中:11、电机;12、桥臂;121、固定端;122、自由端;2、柔性管;31、第一压力传感器;32、第二压力传感器;41、第一滑轨;42、第二滑轨;43、第三滑轨;44、滑块;5、液压阀;6、排线。
实施方式
现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。
下面将详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
根据本发明的一个方面,参见图1至图4,提供了一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,包括:
旋转单元,所述旋转单元包括电机11和桥臂12,所述桥臂12具有固定端121和自由端122,所述桥臂12的固定端121固定于所述电机11的输出轴,所述桥臂12的自由端122沿垂直于所述电机11的输出轴的方向延伸;
柔性管2和流动介质,所述柔性管2的两端端面封闭,且所述柔性管2的内部填充所述流动介质;所述柔性管2的第一端固定于预设位置,所述柔性管2的第二端固定于所述桥臂12的自由端122;
第一压力传感器31和第二压力传感器32,所述第一压力传感器31设置于所述柔性管2的第一端,用于测量所述柔性管2的第一端的流动介质的第一压强;所述第二压力传感器32设置于所述柔性管2的第二端,用于测量所述柔性管2的第二端的流动介质的第二压强;
在测量外骨骼柔性套索结构的弯曲角度时,柔性管2贴合于柔性套索的外侧壁上,所述柔性管2的第一端保持静止,所述柔性管2的第二端随着桥臂12的旋转而移动,以使得所述柔性管2的弯曲形态与所述柔性套索的弯曲形态一致;
采用如下公式一计算外骨骼柔性套索结构的弯曲角度;
式中:为柔性管的累计弯曲性能系数;/>为柔性管的弯曲角度;M为柔性管的弯矩(N/m);/>为柔性管的半径(m);v为柔性管内流动介质的流速(m/s);EI为柔性管的刚度(N/m);/>为柔性管内流动介质的密度(kg/m3);S为柔性管的长度(m);p1为第一压强(Pa),p2为第二压强(Pa)。
其中,、EI、/>、S、p1、p2均为已知。M可通过实验测量获得,v可通过流速传感器测量获得,也可通过实验测量获得。
在本申请实施例中,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的结构更加简单,体积小巧,易于安装与使用,材料价格更加低廉,弯曲过程更加接近实际应用环境,因此可以通过测量柔性管2的弯曲角度准确获取外骨骼柔性套索结构的弯曲角度。而且,由于柔性管2贴合于柔性套索的外侧壁上,且柔性管2的弯曲形态与所述柔性套索的弯曲形态一致,从而能够根据柔性管2的弯曲角度测量外骨骼柔性套索结构较大范围的累计弯曲角度。
进一步地,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的灵敏度高,不易受到其他因素的干扰,测量结果比较准确。
需要说明的是,参见图5,本申请实施例提供的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的工作原理是:基于流动介质(液体)具有连续性、不可压缩性等特点,当充满流动介质的柔性管2弯曲时,柔性管2内部流动介质压强(也即液体压强)与柔性管2的弯曲角度存在线性关系,这是使得充满流动介质的柔性管2可以用于测量外骨骼柔性套索结构的弯曲角度。而且,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器设计合理,结构简单,不需要复杂的信号处理,不容易受电磁干扰,灵敏度较高,能够测量外骨骼柔性套索结构大范围上的累计弯曲角度,使用非常方便,测量结果比较准确。
可选地,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器还包括定位单元;
所述定位单元包括第一滑轨41、第二滑轨42、第三滑轨43和滑块44;所述第一滑轨41和所述第二滑轨42平行设置,所述第三滑轨43的一端与所述第一滑轨41滑动连接,另一端与所述第二滑轨42滑动连接;所述滑块44设置于所述第三滑轨43并可沿所述第三滑轨43滑动;
所述柔性管2的第一端固定于所述滑块44,通过第三滑轨43以及滑块44的滑块44以确定所述预设位置。
在上述实施方式中,通过定位单元能够简单、快速、准确地将柔性管2的第一端定位至预设位置,从而有助于柔性管2的第二端跟随柔性套索的弯曲而移动,显著提高该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器对外骨骼柔性套索结构的弯曲角度测量的准确性。
可选地,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器还包括棉线,所述棉线填充于所述柔性管2内,且所述棉线由所述柔性管2的第一端延伸至所述柔性管2的第二端。
在上述实施方式中,利用毛细效应,通过在柔性管2内穿设棉线,有助于减小柔性管2的第一端和第二端由于高度差而导致的第一压强和第二压强之间的差别,从而较好地保证了第一压力传感器31和第二压力传感器32测量结果的准确性。
可选地,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器还包括液压阀5,所述液压阀5设置于所述柔性管2的第二端,且所述液压阀5用于控制所述柔性管2的第二端的打开或封闭。
在上述实施方式中,当从柔性管2的第一端向柔性管2内填充流动介质时,液压阀5打开,从而使得流动介质压缩柔性管2内的空气并从柔性管2的第二端的液压阀5排出,有助于快速且稳定地向柔性管2内填充流动介质。当柔性管2内的流动介质填充完毕后,关闭液压阀5,通过第二压力传感器32测量柔性管2的第二端内的流动介质的压强。
可选地,所述桥臂12的自由端122上设置有用于卡接所述柔性管2的第一卡槽。这使得桥臂12和柔性管2的连接非常简单,有助于快速地将柔性管2固定于桥臂12的自由端122。
可选地,所述滑块44上设置有用于卡接所述柔性管2的第二卡槽。这使得滑块44和柔性管2的连接非常简单,有助于快速地将柔性管2固定于滑块44。
可选地,参见图4,在测量外骨骼柔性套索结构的弯曲角度时,所述柔性管2的初始状态为:所述桥臂12和所述柔性管2位于同一条直线上,所述桥臂12的固定端121位于所述桥臂12的自由端122和所述预设位置之间。
在上述实施方式中,通过维持柔性管2的初始状态,有助于柔性管2随着柔性套索的弯曲而弯曲,保证了柔性管2的弯曲形态与柔性套索的弯曲形态的始终一致性,从而便于通过柔性管2的弯曲角度测量实现对柔性套索的准确测量。
需要说明的是,图4显示的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的使用状态即为柔性管2的初始状态。
可选地,所述桥臂12的旋转角度为0°-180°。这使得柔性管2能够随着柔性套索的弯曲而弯曲,便于在柔性管2的第二端转动的过程中,保证弯曲形态的一致性。
可选地,所述柔性管2的材质为特氟龙;所述流动介质的材质为液压油。这较好地保证了柔性管2的柔性,也有助于柔性管2在弯曲过程中实现对流动介质的流速、压强等测量以实现对柔性管2的弯曲角度的计算,从而使得外骨骼柔性套索结构的弯曲角度的测量方式比较简单快速,测量结果比较准确,且不易受到外界环境的影响。
在本申请实施例中,该外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器采用精确、可靠的方法测量柔性套索的弯曲程度,结构简单,测量结果比较准确。其较好地解决了传统的套索弯曲角度检测方法往往需要使用复杂的装置或观察人员的主观判断,不仅费时费力,而且存在误差的问题。
因此,该外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器为柔性套索的使用者提供一种可靠的、实时的测量方法,以确保柔性套索的性能和安全性。其利用流动介质(即液体)的特性来实时感知柔性套索的弯曲状态。通过监测流动介质的流动速度和压强变化,从而能够精确地测量柔性套索的弯曲角度,并可将数据传输给使用者。
在一个具体的实施方式中,该外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器还包括下位接收装置、上位接收装置和上位机。第一压力传感器和第二压力传感器的信号均传递给下位接收装置,由下位接收装置传递给上位接收装置,再由上位接收装置传递给上位机。下位机接收装置和上位机接收装置分别由复数个32位微处理器(stm32f`103c8t6)组成,且下位机接收装置与第一压力传感器31和第二压力传感器32之间通过模数转换器(adc)连接,信号线可由排线6构成。其中,排线6为stm32f103c8t6的定制排线。
进一步地,固定软管的滑块、桥臂、固定电机的固定座均采用3D打印的方式制作而成,制作方式简单,便于装配。
优选地,流动介质为L-HM32号液压油,液压油浸润棉线并填充柔性管2的内部空间,柔性管2通过热熔胶固定连接第一压力传感器31和第二压力传感器32。
需要说明的是,第一传感器和第二传感器测量的数据通过均值滤波确定出压强数值,同时利用线性拟合出数据的曲线,以实现柔性套索的弯曲角度测量。
在本申请实施例中,该应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的结构更加简单,测量过程更加接近实际应用环境,同时利用多项式拟合出测量数据的曲线,减小了可能存在的误差,能够将流动介质的压力在上位机中显示出来,并且通过上位机的计算,实现对弯曲角度的测量。其能够较好地解决上肢外骨骼人机交互系统结构复杂、使用困难、稳定性弱的问题,其通过检测可弯曲的柔性管2的形变程度和柔性介质的压力,并通过滤波算法整合第一压力传感器31和第二压力传感器32的差值,并在计算完成后发给上位机。
参见图5,根据公式一可知,与Δp(也即p1与p2之间的差值)之间存在多项式关系/>,因此可以通过多项式拟合的方式,拟合出测量方程,拟合方程为:
y=1.315e-05*x^3+0.0004573*x^2+0.5754*x+1766,X轴为弯曲角度(°),Y轴为液体压强(Pa),如下图5所示。通过图5可知,柔性管2内部流动介质压强(也即液体压强)与柔性管2的弯曲角度存在线性关系,从而通过测量柔性管2内部流动介质压强,可计算出柔性管2的累积弯曲角度。
根据本发明的二个方面,提供了一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的测量方法,采用如第一方面所述的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,包括如下步骤:
步骤S100,将柔性管2贴合安装在待测结构的柔性套索上;
步骤S200,启动电机11,旋转柔性管2的第二端;
步骤S300,实时获取第一压力传感器31的第一压强以及第二压力传感器32的第二压强,并实时获取柔性管2的弯矩以及柔性管2内流动介质的流速;
步骤S400,根据第一压强、第二压强、柔性管2的弯矩、柔性管2内流动介质的流速,采用公式一计算柔性管2的弯曲角度。
在上述实施方式中,应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的测量方法操作简单,便于快速且准确地对外骨骼柔性套索结构的弯曲角度进行测量,且测量结果精度较高。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,其特征在于,包括:
旋转单元,所述旋转单元包括电机和桥臂,所述桥臂具有固定端和自由端,所述桥臂的固定端固定于所述电机的输出轴,所述桥臂的自由端沿垂直于所述电机的输出轴的方向延伸;
柔性管和流动介质,所述柔性管的两端端面封闭,且所述柔性管的内部填充所述流动介质;所述柔性管的第一端固定于预设位置,所述柔性管的第二端固定于所述桥臂的自由端;
定位单元,所述定位单元包括第一滑轨、第二滑轨、第三滑轨和滑块;所述第一滑轨和所述第二滑轨平行设置,所述第三滑轨的一端与所述第一滑轨滑动连接,另一端与所述第二滑轨滑动连接;所述滑块设置于所述第三滑轨并可沿所述第三滑轨滑动;
所述柔性管的第一端固定于所述滑块,通过第三滑轨以及滑块的滑块以确定所述预设位置;
第一压力传感器和第二压力传感器,所述第一压力传感器设置于所述柔性管的第一端,用于测量所述柔性管的第一端的流动介质的第一压强;所述第二压力传感器设置于所述柔性管的第二端,用于测量所述柔性管的第二端的流动介质的第二压强;
在测量外骨骼柔性套索结构的弯曲角度时,柔性管贴合于柔性套索的外侧壁上,所述柔性管的第一端保持静止,所述柔性管的第二端随着桥臂的旋转而移动,以使得所述柔性管的弯曲形态与所述柔性套索的弯曲形态一致;
采用如下公式一计算外骨骼柔性套索结构的弯曲角度;
式中:为柔性管的累计弯曲性能系数;/>为柔性管的弯曲角度;M为柔性管的弯矩(N/m);/>为柔性管的半径(m);v为柔性管内流动介质的流速(m/s);EI为柔性管的刚度(N/m);/>为柔性管内流动介质的密度(kg/m3);S为柔性管的长度(m);p1为第一压强(Pa),p2为第二压强(Pa)。
2.根据权利要求1所述的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,其特征在于,还包括棉线,所述棉线填充于所述柔性管内,且所述棉线由所述柔性管的第一端延伸至所述柔性管的第二端。
3.根据权利要求1所述的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,其特征在于,还包括液压阀,所述液压阀设置于所述柔性管的第二端,且所述液压阀用于控制所述柔性管的第二端的打开或封闭。
4.根据权利要求1所述的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,其特征在于,所述桥臂的自由端上设置有用于卡接所述柔性管的第一卡槽。
5.根据权利要求1所述的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,其特征在于,所述滑块上设置有用于卡接所述柔性管的第二卡槽。
6.根据权利要求1所述的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,其特征在于,在测量外骨骼柔性套索结构的弯曲角度时,所述柔性管的初始状态为:所述桥臂和所述柔性管位于同一条直线上,所述桥臂的固定端位于所述桥臂的自由端和所述预设位置之间。
7.根据权利要求1所述的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,其特征在于,所述桥臂的旋转角度为0°-180°。
8.根据权利要求1所述的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,其特征在于,所述柔性管的材质为特氟龙;所述流动介质的材质为液压油。
9.一种应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器的测量方法,其特征在于,采用如权利要求1至8任意一项所述的应用于外骨骼柔性套索结构的弯曲传感器,包括如下步骤:
步骤S100,将柔性管贴合安装在待测结构的柔性套索上;
步骤S200,启动电机,旋转柔性管的第二端;
步骤S300,实时获取第一压力传感器的第一压强以及第二压力传感器的第二压强,并实时获取柔性管的弯矩以及柔性管内流动介质的流速;
步骤S400,根据第一压强、第二压强、柔性管的弯矩、柔性管内流动介质的流速,采用公式一计算柔性管的弯曲角度。
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