一种仿生壶腹嵴的振动传感特性研究

• 全文链接
• 请求原文

作   者：

李文康;  王永坡;  徐强;  边义祥;  姜亚妮; 

作者机构：

扬州大学机械工程学院; 

关键词：

含金属芯PVDF纤维;  仿生毛发传感器;  壶腹嵴;  半规管;  振动传感; 

期刊名称：

传感技术学报

基金项目：

耦合仿生半规管的设计制备及角加速度感知机理研究

i s s n：

1004-1699

年卷期：

2020 年 33 卷 01 期

页   码：

40-44

摘   要：

为了研究人耳半规管中壶腹嵴的振动传感特性,本文采用表面对称电极含金属芯PVDF纤维(SMPF)传感器,代替人体纤毛细胞感受器,并模仿人体壶腹嵴的结构,设计制备了一种仿生壶腹嵴。根据压电方程和振动理论,建立了仿生壶腹嵴的振动传感理论模型。搭建了实验系统,测试了仿生壶腹嵴的振动传感功能。实验结果表明,仿生壶腹嵴在液体压力作用下可以产生相应的变形,而通过SMPF的输出电荷信号,可以感知仿生壶腹嵴受到的振动激励,包括正弦与冲击振动的波形、频率和幅值。实验结果验证了理论模型,同时验证了人体半规管中,壶腹嵴具有振动感知的能力和作用。