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基于PDMS基柔性传感器的智能感知系统

白晓峰  许红  代伊豪  黄尧  赖欣  吴大鸣  
【摘要】:柔性传感器与受力被测体可以产生一致的形变,基于空间限域强制组装原理,以PDMS为基体,通过控制变量法分别分析微结构、膜片厚度、填料含量对感应膜片压阻特性的影响,选取三角微结构、厚度为0.3 mm、石墨烯含量为0.5%的导电薄膜作为敏感元件,使用PDMS薄膜将其封装为压阻式柔性传感器,传感器测量范围和对应输出阻值范围分别为0~10 N和83.542~352.113Ω。结合云计算和人工智能技术,将其应用于汽车座椅中,作为感知驾驶员人体特征的力学传感器,在实验中获取训练和测试数据的同时,通过机器学习,获取驾驶员的眼位等位姿信息,作为调节与驾驶员位姿信息匹配的后视镜角度的依据。通过分布座椅的多个测力传感器感知驾驶员身体不同位置受力,基于K-NN算法,辨识出最接近测试驾驶员的眼位,其误差精度可达3.5%,为后续汽车座椅的智能控制提供相关依据。

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