亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Separation method of bending and torsion in shape sensing based on FBG sensors array

扭转(腹足类) 曲率 弯曲分子几何 光学 材料科学 弯曲半径 曲率半径 波长 弯曲 物理 声学 几何学 数学 平均曲率 复合材料 流量平均曲率 医学 外科
作者
Xinhua Yi,Xiangyan Chen,Hongchao Fan,Fei Shi,Xiaomin Cheng,Jinwu Qian
出处
期刊:Optics Express [Optica Publishing Group]
卷期号:28 (7): 9367-9367 被引量:52
标识
DOI:10.1364/oe.386738
摘要

This paper presents a theoretical method for separating bending and torsion of shape sensing sensor to improve sensing accuracy during its deformation. We design a kind of shape sensing sensor by encapsulating three fibers on the surface of a flexible rod and forming a triangular FBG sensors array. According to the configuration of FBG sensors array, we derive the relationship between bending curvature and bending strain, and set up a function about the packaging angle of FBG sensor and strain induced by torsion under different twist angles. Combined with the influence of bending and torsion on strain, we establish a nonlinear matrix equation resolving three unknown parameters including maximum strain, bending direction and wavelength shift induced by torsion and temperature. The three parameters are sufficient to separate bending and torsion, and acquire two scalar functions including curvature and torsion, which could describe 3D shape of rod according to Frenet-Serret formulas. Experimental results show that the relative average error of measurement about maximum strain, bending direction is respectively 2.65% and 0.86% when shape-sensing sensor is bent into an arc with a radius of 260 mm. The separating method also applied to 2D shape and 3D shape of reconstruction, and the absolute spatial position maximum error is respectively 3.79mm and 11.10mm when shape-sensing sensor with length 500mm is bent into arc shape with a radius 260mm and helical curve. The experiment results verify the feasibility of separating method, which would provide effective parameters for precise 3D reconstruction model of shape sensing sensor.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Xee完成签到,获得积分10
14秒前
满意机器猫完成签到 ,获得积分10
18秒前
31秒前
发十篇完成签到 ,获得积分10
56秒前
jijijiooo完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
gjww发布了新的文献求助30
1分钟前
星芒发布了新的文献求助30
1分钟前
juzi完成签到 ,获得积分10
2分钟前
jijijiooo发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
JLB完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Bowman完成签到,获得积分10
3分钟前
英姑应助gjww采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
友好碧完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
swimming完成签到,获得积分10
4分钟前
爆米花应助gjww采纳,获得30
4分钟前
4分钟前
英姑应助gjww采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
FeelingUnreal完成签到,获得积分10
5分钟前
GHOSTagw完成签到,获得积分10
5分钟前
珍珠完成签到,获得积分10
6分钟前
机智的苗条完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
orixero应助gjww采纳,获得10
6分钟前
北欧森林完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
闪闪的雪卉完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
大模型应助孤独士晋采纳,获得10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
研友_nEoDm8发布了新的文献求助10
7分钟前
冷酷的冰枫完成签到,获得积分10
7分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7311987
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8928668
关于积分的说明 18923446
捐赠科研通 6973053
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213390
关于科研通互助平台的介绍 2381594
邀请新用户注册赠送积分活动 2191502