[发明专利]一种弯曲传感器自动、连续、均匀标定曲率的方法及系统有效
申请号: | 202111271949.1 | 申请日: | 2021-10-29 |
公开(公告)号: | CN114136263B | 公开(公告)日: | 2023-02-28 |
发明(设计)人: | 盖龄杰;宗小峰 | 申请(专利权)人: | 中国地质大学(武汉) |
主分类号: | G01B21/20 | 分类号: | G01B21/20 |
代理公司: | 武汉知产时代知识产权代理有限公司 42238 | 代理人: | 徐欢 |
地址: | 430000 湖*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 弯曲 传感器 自动 连续 均匀 标定 曲率 方法 系统 | ||
1.一种弯曲传感器自动、连续、均匀标定曲率的方法,其特征在于:应用一种弯曲传感器自动、连续、均匀标定曲率的系统,该系统包括:
线型软体,其一端被夹持而固定于设定位置,所述线型软体一侧设有多个腔体、另一侧安装待标定的弯曲传感器,各所述腔体沿着所述线型软体长度方向间隔设置且相互连通;
气泵,其连接所述线型软体,用以对所述线型软体充气以使其弯曲,所述气泵通过管路连接所述线型软体,所述管路上设有电磁比例调压阀;
用于测量所述线型软体位置变化的测距传感器;
以及分别连接所述测距传感器和所述弯曲传感器的数据处理模块,所述数据处理模块用于根据所述线型软体的位置变化计算出所述线型软体弯曲的曲率计算值、获取弯曲传感器输出的对应的电信号、以及依据曲率计算值对所述弯曲传感器的电信号进行标定;
该方法包括以下步骤:
S1.夹持线型软体一端使其固定于设定位置;
S2.对所述线型软体充气使其弯曲并带动所述弯曲传感器弯曲,测距传感器以设定频率测量所述线型软体弯曲过程中的位置变化,并且所述弯曲传感器输出每次所述线型软体变化对应的电信号;
在对所述线型软体充气过程中通过电磁比例调压阀控制充气气压,通过单片机给电磁比例调压阀输入一个y=kt的电信号,k是比例系数,t是时间,通过调整比例系数k调节所述线型软体的弯曲速度,通过减小比例系数k来降低所述测距传感器测量输出电信号的离散性;
S3.根据每次所述线型软体的位置变化计算出所述线型软体弯曲的曲率计算值;
S4.依据每次所述线型软体位置变化的曲率计算值对所述弯曲传感器输出的对应的电信号进行标定。
2.如权利要求1所述的一种弯曲传感器自动、连续、均匀标定曲率的方法,其特征在于:所述腔体的截面形状为U形或半圆形。
3.如权利要求1所述的一种弯曲传感器自动、连续、均匀标定曲率的方法,其特征在于:所述线型软体的一侧设有凹槽,以使所述弯曲传感器嵌设安装。
4.如权利要求1所述的一种弯曲传感器自动、连续、均匀标定曲率的方法,其特征在于:所述步骤S1中,所述线型软体竖直设置且上端被夹持。
5.如权利要求4所述的一种弯曲传感器自动、连续、均匀标定曲率的方法,其特征在于:所述测距传感器与所述线型软体平行设置。
6.如权利要求5所述的一种弯曲传感器自动、连续、均匀标定曲率的方法,其特征在于:所述测距传感器固定于设定位置,通过测量其至所述线型软体的水平距离变化,获得所述线型软体的位置变化。
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