[发明专利]一种研究手与物体接触间摩擦系数和接触面积之间关系的方法与装置

摘要

本发明公开一种研究手与物体接触间摩擦系数和接触面积之间关系的方法与装置，所述装置包括三棱镜装置、相机、数显拉压力计，本发明利用三棱镜成像原理，对光学三棱镜装置中的三棱镜对称设计，有利于把手握物体两侧手指的接触面积通过光路反射在同一侧射出，便于用一部相机同时采集手两侧接触面积，把光线反射一定的角度而能够被一部摄像机顺利捕获到接触位置的图像。通过软件分析计算从而准确、方便的测出手指变形和接触面积，为后续研究带来很大的方便。该方法可靠性好，该装置具有结构简单、成本低等优势。

主权项

1.一种研究手与物体接触间摩擦系数和接触面积之间关系的装置，其特征在于，所述装置包括三棱镜装置、相机、数显拉压力计，三棱镜装置与相机两者正对放置，并保持一定距离；数显拉压力计的右端设置有底座，左端的前侧面为力显示屏，力显示屏的右侧连接有加力杆，加力杆的的右侧固定安装有手指套；底座右侧面上设置有凸台，底座上表面的后端设置有手轮，手轮的转动可控制加力杆的伸缩；手指套的右端面与凸台的左端面相对，三棱镜装置设置在手指套的右端面与凸台的左端面之间；所述手指套的右端面为内凹弧面，该内凹弧面为拇指接触区，拇指接触区整体与手指套主体部分呈15°夹角设置；所述三棱镜装置包括一号棱镜、二号棱镜和镜框，每一个棱镜包含第一透光面、反光底面和第二透光面，镜框包括透明矩形框和设置在透明矩形框内部上下侧壁上的上定位凸台和下定位凸台，上定位凸台和下定位凸台结构相同位置相对，两者均为三角形结构，上定位凸台和下定位凸台两侧的空隙内分别对称的安装有一号棱镜、二号棱镜；一号三棱镜、二号三棱镜均设有反光底面及连接反光底面两侧的第一透光面和第二透光面；所述第一透光面和第二透光面相互对称、顶部相交，顶部夹角为90°；所述反光底面下侧表面上设有镀银层；透明矩形框左右两侧边框的外表面均与手指接触，左右两侧内表面分别与两个棱镜的第一透光面贴合；第二透光面面朝相机方向，反光底面位于透明矩形框的内部。