The utility model discloses an intelligent glove with the function of FBG knitting finger bending detection, which belongs to the field of optical fiber sensing technology. Intelligent gloves include glove body, polymer FBG, elastic braided fiber, sticker point and polymeric material. The glove body material with elastic woven fabric, the knitting technology of polymer FBG and elastic woven fiber weaving, fixed by bonding polymer FBG in finger joints, polymer FBG in series with each other, forming a FBG cascade structure, polymer FBG side polishing, coating and polymer material, the formation of fiber grating integrated structure. When fingers are bent, the fingers of the smart glove are deformed, and the reflection wavelength of polymer FBG changes. The angle of finger bending is indirectly detected by detecting the change of the reflection wavelength of polymer FBG. The polymer FBG of the finger bending angle detection structure proposed by the utility model has the advantages of high flexibility, high sensitivity and accurate detection result.
【技术实现步骤摘要】
一种具有FBG编织手指弯曲检测功能的智能手套
本专利技术涉及一种光纤传感
,尤其涉及一种具有FBG编织手指弯曲检测功能的智能手套。
技术介绍
目前智能手套广泛的被提出,其中智能手套中识别手语、打电话和定位等功能不断地被提出。但是,目前被提出的智能手套均依靠电、磁工作,其中传统传感器尤为普遍,传统传感器体积大,影响智能手套的美观,受电磁干扰,灵敏度不高,且手指移动易受限。FBG具有抗电磁干扰、灵敏度高、体积小、电绝缘、耐腐蚀等优点,适用于智能手套以及狭小空间的应用。目前,在人机交互方式中,力反馈数据手套主要通过非接触式的磁阻传感器间接测量手指弯曲角度;北京科技大学设计的数据手套通过FSR(力敏电阻)测量手指弯曲角度;5DTDataglove、Cyberglove等数据手套采用光纤传感器测量手指的弯曲角度;通过利用正切比较的方法,捕捉手指姿态,分析手指自由度,从而检测手指关节弯曲角度。但是磁阻传感器和力敏电阻易受电磁干扰,且灵敏度比较低,使用范围比较窄;5DTDataglove是利用光纤中返回光线的强度间接测量手指弯曲程度,但是手指和手套不能完全贴合,不能保证手指弯曲与光纤受力完全同步,Cyberglove等采用的光纤传感器普遍采用多模光纤传感器,模间色散较大,不具备柔性,检测结果不精确;基于正切比较的方法采用视觉图像处理的过程复杂,普遍适用于远程操作,设备比较复杂,操作不方便。随着光纤光栅的发展,光纤光栅普遍的应用于应变传感器,基于FBG制成的应变传感器具有以下的优点:(1)抗电磁干扰,测量结果更精确;(2)灵敏度高,测量微应变范围大;(3)一根光纤上 ...
【技术保护点】
一种具有FBG编织手指弯曲检测功能的智能手套,包括:手套本体、聚合物FBG、弹性编织纤维、粘贴点、聚合材料,所述手套本体采用弹性编织纤维制成,所述聚合物FBG通过编织技术与所述弹性编织纤维混合编织,固定于所述手套本体手指关节处,所述聚合物FBG彼此串联,形成FBG级联结构,所述聚合物FBG侧面抛磨并涂敷聚合材料,形成光纤光栅一体化结构。
【技术特征摘要】
1.一种具有FBG编织手指弯曲检测功能的智能手套,包括:手套本体、聚合物FBG、弹性编织纤维、粘贴点、聚合材料,所述手套本体采用弹性编织纤维制成,所述聚合物FBG通过编织技术与所述弹性编织纤维混合编织,固定于所述手套本体手指关节处,所述聚合物FBG彼此串联,形成FBG级联结构,所述聚合物FBG侧面抛磨并涂敷聚合材料,形成光纤光栅一体化结构。2.根据权利要求1所述的一种具有FBG编织手指弯曲检测...
【专利技术属性】
技术研发人员:韩晓红,刘月明,严红梅,施阳阳,
申请(专利权)人:中国计量大学,
类型:新型
国别省市:浙江,33
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