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清华大学：研究用于异物识别的宽量程摩擦电刚度传感器
来源：传感器专家网
浏览次数：3391 发布时间：2024-05-11
随着人工智能的发展，刚度传感器在各个领域得到了广泛应用，其与机器人的集成进行自动触诊得到了广泛的关注。本研究提出了一种基于摩擦纳米发电机的宽量程自供电刚度传感器(Stiff-TENG)，用于软物体中的异物检测。Stiff-TENG采用了堆叠结构，其组成包括ITO、弹性海绵、带有导电油墨电极的FEP膜，以及带有屏蔽层的亚克力板。通过解耦信号中包含的力信息和总位移信息，Stiff-TENG能实现对物体刚度的快速检测。
首先分析了在4 mm的总位移之内，TENG对不同刚度物体的输出性能和特性。其次，本文中Stiff-TENG被成功用于非均质刚度结构的检测，并进一步被用于软物体中异物的有效检测，识别准确率达到99.7%。此外，Stiff-TENG的适应性非常适合检测人体内发生刚度变化的病理组织，从而探明局部病理情况。这项研究突显了TENG的创新应用，并展示了其在健康医疗领域，特别是触诊方面的潜力。
