全向弯曲软传感器

俯仰偏航双角感知

采用分段PMMA光纤的软传感器，可同时检测掌指关节的俯仰和偏航角，在剪刀操作、鼠标控制和弹钢琴等精细任务中表现稳定。

Zhong, Liang · 田晓庆 · Jiyong, Wang · Song, Xian · 李健凤 · 彭玉鑫

Microsystems and Nanoengineering 2026

参数信息

主动自由度

18

传感关节角度类型

2

技术优势

一个传感器测两个角

利用分段PMMA光纤、三色LED和色彩检测器，同时检测俯仰和偏航角，无需为每个自由度安装单独传感器。

结构柔性适应关节

手指采用刚性-柔性混合结构，传感器为软体设计，能贴合多自由度关节运动而不限制其灵活性。

精细操作中稳定

在剪刀操作、鼠标控制和弹钢琴等挑战性任务中，传感器表现出优异的测量性能、稳定性和重复性。

应用场景

• 机器人关节运动感知：用光纤传感器检测关节俯仰偏航角，反馈控制手指动作。
• 人形机器人手部感知：为灵巧手提供多自由度姿态感知，提升精细操作能力。
• 软体机器人传感：软传感器贴合手指弯曲，不限制关节灵活性。
• 电子皮肤触觉感知：将传感器集成到电子皮肤中，实现关节运动感知。