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[发明专利]一种用于阵列光纤光栅形状传感器的自适应曲线重构方法-CN202111442620.7有效
发明人：田野;孙赓;罗玉祥;谭滔;谢银磊;马占宇;段超;刘祥和;张建中 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于阵列光纤光栅形状传感器的自适应曲线重构方法，本发明为了弥补现有技术的不足，通过设置曲率绝对值阈值、曲率导数阈值的方式来进行传感点的取舍，减少了所需的传感点，降低了误差累积，同时提高了算法的自适应性，使其在不同变形和连续动态变形情况下均能适应。总的来说，相较于目前主流算法，本发明减小形状计算的累计误差，提高曲线形状的重构精度；针对不同的形状变化，自动选择合适的传感点数，实现自适应的测点选取；减小了曲线形状重构整体计算量，提高重构计算速度。
一种用于阵列光纤光栅形状传感器自适应曲线方法

[发明专利]一种形状传感截面变形误差校正方法-CN202211566813.8在审
发明人：田野;刘佳欣;段超;谭滔;谢银磊;张建中 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： B23P19/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种形状传感截面变形误差校正方法，定义形状测量时同一测点处曲率ki、弯曲角度与传感点距中心点距离的关系式；定义形状测量时同一测点处曲率ki、弯曲角度传感点距中心点距离和传感点之间夹角与应变εij的关系式；测得该测点处同一截面不同传感布置点的应变数据；在一定范围内选取曲率ki和弯曲角度根据弧长曲线积分计算得到不同传感点之间夹角；将夹角带入应变εij的关系式计算此情况下不同测点的应变数据(εi1、εi2、εi3、…)；利用最优化算法得到(εi1、εi2、εi3、…)最优解及对应的曲率ki和弯曲角度本发明直接对形状传感中的基材截面椭圆变形进行自动校正，提高形状测量精度。
一种形状传感截面变形误差校正方法

[发明专利]一种结构解耦型六维力传感器及其测量方法-CN202111117044.9有效
发明人：田野;谢银磊;谭滔;段超;马占宇;刘祥和;张美鑫;仇成军;张建中 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-09-23 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G01L5/166 文献下载
摘要：本发明提供一种结构解耦型六维力传感器及其测量方法，包括球体限位盖、上下圆环体、八个梁组件、中心半球形转体、底座；上下圆环体呈上下两层分别通过四个梁组件与中心半球形转体相连，底座上设有与中心半球形转体相匹配的凹槽且与下圆环体相连，球体限位盖将中心半球形转体限制在其内侧和底座的凹槽中并与底座相连，通过半球形转体的转动使力与力矩分别作用在上下弹性梁上，进而实现了六维力和力矩测量信息的解耦输出。与传统的滑移解耦结构相比，主体结构对称性好，易于加工制造，有过载保护能力，并且有效地解决了滑移过程中存在不当接触力的问题。本发明采用光纤光栅作为检测应变的元件，具备了抗电磁干扰、外形小、易复用等优势。
一种结构解耦型六维力传感器及其测量方法

[发明专利]一种光纤形状传感布置角度自校准方法-CN202111423646.7有效
发明人：田野;谢银磊;谭滔;段超;孙赓;张美鑫;柴全;张建中 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本发明一种光纤形状传感布置角度自校准方法，包括如下步骤：定义形状测量时同一测点光纤布置角度αij与应变εij的关系式；将传感器弯曲任意角度得到各个光纤布置点测得应变值εij；在一定范围内分别选取同一截面不同的布置角度αij与测得应变值εij进行公式拟合，得到相应拟合公式；将选取的布置角度αij代入到对应的拟合公式中，得到理论的应变值εij’；将理论的应变值εij’与实际测得该处应变值εij进行比较，满足最优化条件时得到测量点处的实际布置角度。本发明在不需要控制其他实验条件的情况下得到光纤布置角度，避免了传统标定过程中因为实验装置和人为操作带来的影响，提高了标定速度，降低了形状重构误差。
一种光纤形状传感布置角度校准方法