一直以來不少人工力學(xué)科研工作者,嘗試各種方式來獲取人體皮膚觸感,希望能量化人手接觸物體過程中的感覺。量化手感并將其數(shù)據(jù)作比對分析,有助于各業(yè)內(nèi)的研究和優(yōu)化工作,包括醫(yī)療器材、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、產(chǎn)品研發(fā)、外觀改良、人機(jī)界面、游戲開發(fā)等。
相對于傳統(tǒng)力學(xué)和壓力傳感器,觸感測量仍然處于起步階段。難點之一是要研發(fā)出新傳感技術(shù)并將其做小做薄,這需要運(yùn)用先進(jìn)的微電子技術(shù)和設(shè)計復(fù)雜的輔助性機(jī)械結(jié)構(gòu)。傳感器要保證有足夠的柔軟度和伸展度便于貼合人手皮膚,同時具備快速采樣頻率、保持低散熱和低功耗、運(yùn)作安靜和使用安全等特點。
PPS經(jīng)過逾十年研究和技術(shù)積累所開發(fā)的觸感指套,能穩(wěn)定并更真實地量化人手觸感,無論手中的物體是靜止還是運(yùn)動,都能靈敏地感知皮膚觸覺并量化出來。
觸感指套:模擬皮膚、超高敏感度、輕薄質(zhì)軟、容易穿戴的新電容皮膚傳感器,量化觸感數(shù)據(jù).
FingerTPS by PPS手指壓力觸覺傳感器應(yīng)用示例
康復(fù)和職業(yè)治療
人為因素和人體工程學(xué)產(chǎn)品測試
工業(yè)設(shè)計中的用戶交互測試
工人安全評估
生理學(xué)和肌肉骨骼研究
運(yùn)動、健身或運(yùn)動表現(xiàn)評估
FingerTPS by PPS手指壓力觸覺傳感器軟件介紹
觸感指套軟件界面
1、菜單欄&工具欄;
2、傳感器數(shù)據(jù);
3、數(shù)據(jù)緩存區(qū);
4、傳感數(shù)據(jù);
5、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析;
圖形輸出顯示了 FingerTPS 傳感器輸出的力與時間圖 (A)。 通過修改條形圖 (B) 中沿 x 和 y 軸的 3 個增量框中的值,可以手動更改時間和力的條形圖比例。 單擊位于軟件完整系統(tǒng)數(shù)據(jù)部分的“圖表"按鈕 (C) 將啟動圖表配置窗口。
Chameleon 軟件具有以下主要功能: 1. 圖形輸出 2. 回顧/回放 3. 帶狀圖配置 4. 數(shù)據(jù)分析 5. 視頻錄制 6. 實時/回顧性數(shù)據(jù)注釋 7. 數(shù)據(jù)報警
FingerTPS by PPS手指壓力觸覺傳感器主要硬件
系統(tǒng)組成
a) 2 個 FingerTPS 傳感器(照片中顯示的 6 個中的任意 2 個)
b) 2 件亞克力手架
c) 手腕模塊
d) 可充電無線藍(lán)牙接口電子盒
e) 校準(zhǔn)和參考稱重傳感器
g) 用于充電的 USB 轉(zhuǎn)迷你 USB 電纜(未顯示)
h) 高分辨率 USB Logitech 2.0 攝像頭
i) Chameleon軟件安裝(U盤或網(wǎng)絡(luò)下載連接)
FingerTPS by PPS手指壓力觸覺傳感器使用操作簡介
1. 將 FingerTPS 可充電無線藍(lán)牙接口盒 (d) 連接到操作員的腰帶、口袋或腰帶的背面。
2. 將手腕模塊 (c) 電纜連接到可充電無線接口盒 (d)。
3. 將手腕模塊 (c) 固定在將使用傳感器的手的手腕上。
注意:建議兩個人參與設(shè)置 FingerTPS系統(tǒng)。 一個人可以執(zhí)行實驗,而另一個人則協(xié)助安裝系統(tǒng)和控制數(shù)據(jù)采集軟件。
FingerTPS by PPS手指壓力觸覺傳感器技術(shù)參數(shù)
量程: 4.4lbs(2kg)
噪音比: 1000:1
重量: 0.12lbs(55g)
重復(fù)性: >99%
信號參數(shù)
采集頻率: 40Hz
無線傳輸: 藍(lán)牙
工作溫度: 0°C 至 50°C
ADC分辨率: 16bit