基于应变片式压力传感器的重心测量系统

来源：机械与电子杂志2017年第03期北京时间：

作者：蔡校蔚;李艺;李娟;李伟达;朱其欢;张宵

单位： 苏 州 大 学 机 电 工 程 学 院 ，江 苏 苏 州２１５０２１

摘要：准 确 的 重 心 位 置 对 于 下 肢 外 骨 骼 助 行 机 器 人 的 控 制 具 有 重 要 意 义 。 为 实 现 准 确 快 速 的 重 心 实时 测 量 ，提 出 了 一 种 基 于 应 变 片 式 压 力 传 感 器 的 重 心 测 量 方 法 ，并 设 计 了 相 应 的 机 械 结 构 和 处 理 电 路 。 该系 统 能 够 准 确 测 量 出 外 骨 骼 机 器 人 与 穿 戴 者 构 成 的 人 机 系 统 受 到 的 足 底 反 力 ，并 实 时 计 算 相 应 时 刻 的 重 心位 置 。 重 心 测 量 系 统 的 机 械 结 构 可 保 证 压 力 传 感 器 能 够 采 集 到 几 乎 全 部 的 足 底 反 力 ；力 采 集 电 路 保 证 了 信号 的 精 确 放 大 和 测 量 。 最 后 进 行 了 系 统 标 定 实 验 ，实 验 表 明 ，系 统 在 采 样 频 率 １００ Ｈ ｚ 时 ， 犡 向 和 犢 向 的 测量 相 对 误 差 均 小 于 ２ ％ ，能 够 满 足 下 肢 外 骨 骼 助 行 机 器 人 的 控 制 需 求 。

关键词：重 心 测 量 ;压 力 传 感 器 ;压 力 检 测 ;下 肢 外 骨 骼