[实用新型]一种角度自适应解算的柔性弯曲传感器

说明书

本实用新型属于一种角度自适应解算的柔性弯曲传感器，包括基底层、所述基底层上侧阵列设置的用于测量压力的多个压力传感单元、覆盖在所述压力传感单元上的隔离层、所述隔离层上侧阵列设置的用于测量拉伸力的多个拉伸传感单元和覆盖在所述拉伸传感单元上的封装层；由所述压力传感单元和所述拉伸传感单元自适应的获得所述柔性弯曲传感器的弯曲角度；通过设置的压力传感单元与拉伸传感单元来测量分布式的压力信号与拉伸信号进行自适应不同关节曲率的关节角度解算。获取关节角度简洁、准确；柔性弯曲传感器能够适用不同关节曲率的关节，测量的适用范围较广；制作简单快捷。

技术领域

本实用新型属于传感器技术领域，特别涉及一种角度自适应解算的柔性弯曲传感器。

背景技术

弯曲传感器作为一种广泛应用于人体运动生物力学、体育学与康复医学领域的检测工具，其作用为检测人体关节的运动学信号，即人体各个关节的角度，常用于运动员训练动作中的关节角度反馈、康复医学中的肢体关节角度检测。传统的弯曲传感器在测量时对贴附界面的曲率变化适应性较差，在传感过程中无法进行多曲率的测量，故无法进行不同关节的弯曲传感反馈。在运动生物力学、体育学与康复医学研究领域例如关节角度测量中，无法使用同一种传感器进行多关节角测量，使用不同尺寸来适应不同曲率的传统弯曲传感器存在系统复杂、制造流程繁琐等问题。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种角度自适应解算的柔性弯曲传感器。

本实用新型的目的是这样实现的：一种角度自适应解算的柔性弯曲传感器，包括基底层、所述基底层上侧阵列设置的用于测量压力的多个压力传感单元、覆盖在所述压力传感单元上的隔离层、所述隔离层上侧阵列设置的用于测量拉伸力的多个拉伸传感单元和覆盖在所述拉伸传感单元上的封装层；由所述压力传感单元和所述拉伸传感单元自适应的获得所述柔性弯曲传感器的弯曲角度。

优选的，所述压力传感单元与所述拉伸传感单元相互垂直设置。

优选的，所述压力传感单元包括测量弯曲位置前侧压力的前压力单元、测量弯曲位置处压力的中压力单元和测量弯曲位置后侧压力的后压力单元。

优选的，所述拉伸传感单元包括测量弯曲位置前侧拉伸力的前拉伸单元和测量弯曲位置后侧拉伸力的后拉伸单元。

优选的，所述基底层、隔离层和封装层均为柔性材料。

本实用新型具有如下积极效果：通过设置的压力传感单元与拉伸传感单元来测量分布式的压力信号与拉伸信号进行自适应不同关节曲率的关节角度解算。获取关节角度简洁、准确；柔性弯曲传感器能够适用不同关节曲率的关节，测量的适用范围较广；制作简单快捷。

附图说明

图1为实用新型的结构示意图；

图2为实用新型的压力传感单元的分布结构示意图；

图3为实用新型的拉伸传感单元的分布结构示意图；

图4为实用新型的使用时测量弯曲角度的示意图；

图5为实用新型的自适应角度解算结构示意图。

具体实施方式

实施例1，如图1、图2和图3所示，一种角度自适应解算的柔性弯曲传感器1，包括基底层10、所述基底层10上侧阵列设置的用于测量压力的多个压力传感单元20、覆盖在所述压力传感单元20上的隔离层30、所述隔离层30上侧阵列设置的用于测量拉伸力的多个拉伸传感单元40和覆盖在所述拉伸传感单元40上的封装层50；由所述压力传感单元20和所述拉伸传感单元40自适应的获得所述柔性弯曲传感器1的弯曲角度。

所述角度自适应解算的柔性弯曲传感器1通过所述的压力传感单元20与拉伸传感单元40测量的分布式的压力信号与拉伸信号进行自适应不同关节曲率的关节角度解算。