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Updated: Jul 2, 2026
Measurement of Dynamic Force Acted on Water Strider Leg Jumping Upward by the PVDF Film Sensor
Published on: August 3, 2018
Sensor de deformación impermeable y controlable por grietas con alta linealidad para la monitorización de robots
Shilong Cheng1, Cheng Zhang1, Haolin Dai1
1College of Mechanical and Electrical Engineering, Wenzhou University, Wenzhou 325035, China; Zhejiang Key Laboratory of Equipment Monitoring and Intelligent Operation & Maintenance under Extreme Working Conditions, Wenzhou University, Wenzhou 325800, China.
Este estudio desarrolló un sensor de deformación impermeable para robots blandos, mejorando la precisión del agarre submarino. El sensor flexible monitoriza con precisión la actitud y la flexión en entornos marinos.
Área de la Ciencia:
- Ciencia de Materiales
- Robótica
- Tecnología de Sensores
Sus antecedentes:
- Los robots blandos requieren una monitorización precisa de la actitud en entornos marinos para una operación exitosa.
- Los sensores existentes enfrentan desafíos con la flexibilidad, la impermeabilización y la resistencia a la presión del agua.
Objetivo del estudio:
- Desarrollar un sensor de monitorización de actitud flexible, impermeable y resistente a la presión del agua para pinzas de robots blandos.
- Mejorar las tasas de éxito de captura de robots blandos en condiciones submarinas complejas.
Principales métodos:
- Fabricación de un sensor de deformación impermeable flexible totalmente encapsulado utilizando una estructura controlable por grietas.
- Deposición de una película conductora de nanotubos de carbono de pared múltiple (MWCNTs)/disulfuro de molibdeno (MoS2)/nanohilos de plata (AgNWs) sobre un sustrato de polidimetilsiloxano (PDMS) con una rejilla conductora romboidal.
- Pruebas del rendimiento del sensor bajo varios niveles de deformación, vibración mecánica y condiciones corrosivas.
Principales resultados:
- El sensor demostró alta linealidad (>0.98) dentro de un rango de trabajo del 55% y alta sensibilidad (GF=432.62).
- Logró una estabilidad superior a 4500 ciclos al 12% de deformación, con un límite de detección de deformación bajo del 0.05%.
- Exhibió una excelente resistencia a la corrosión por sal y álcali y baja sensibilidad a la presión del agua.
Conclusiones:
- El sensor desarrollado es adecuado para la monitorización de la actitud y el ángulo de flexión de pinzas flexibles en robots blandos submarinos.
- Las aplicaciones potenciales incluyen la detección del movimiento humano en dispositivos portátiles, avanzando en la robótica y exploración marinas.
