采用LabVIEW和SCXI信号调理系统实现昆虫足力测试实验

Author(s):
化冰 颜 - 南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所
振东 戴 - 南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所
世旭 肖 - 南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所
爱红 吉 - 南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所

Industry:
Life Science

Products:
Data Acquisition, Signal Conditioning, Software

The Challenge:
实现昆虫爬行过程中多个微小的三维足底接触力的同步测量，分析昆虫在地面、壁面、天花板上爬行时多足协调配合的运动规律，揭示动物运动力学的规律。由于信号十分微小，因此需要高精度、高性能的数据采集和信号调理。

The Solution:
运用半导体应变测试技术研制三维微力传感器，并将其组成3×3阵列。采用SCXI信号调理系统，通过其多路传感器激励，同步采样保持，以及多路复用等功能，实现了多通道应变同步测试。用LabVIEW开发实验专用的测试软件，将27路三维力信号通过数据图线的形式实时显示并保存。

简介:
昆虫能够自如地在各种表面爬行，其脚掌与表面接触的作用力起到了相当大的作用。而对于仿生研究，特别是在仿生机器人的研究过程中，揭示生物爬行过程中各个脚掌与表面的接触力的规律，对于机器人步态规划、运动平衡控制等都具有极其重要的意义。为了实现对昆虫爬行过程中多个脚掌与表面之间三维接触力的同步测量，我们采用SCXI信号调理系统，通过其多路传感器激励，同步采样保持，以及多路复用等功能，研制出昆虫三维足力测试系统。

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化冰 颜
南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所

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