該傳感系統(tǒng)采用一種具有高度通用性和兼容性的雙穩(wěn)態(tài)傳感設(shè)計(jì),，實(shí)現(xiàn)了對線性位移、旋轉(zhuǎn),、扭轉(zhuǎn),、彎曲等運(yùn)動(dòng)的雙向定量監(jiān)測，解決了多維運(yùn)動(dòng)傳感這一復(fù)雜過程的關(guān)鍵技術(shù)問題,。傳感器主要結(jié)構(gòu)由負(fù)電性的柵格摩擦層,、正電性的雙向擺錘開關(guān)和對應(yīng)的雙電極組成，不同運(yùn)動(dòng)引起的柵格滑移可帶動(dòng)擺錘開關(guān)向?qū)?yīng)電極偏轉(zhuǎn)并接通傳感信號(hào)通道,，由柵格摩擦引起的脈沖電壓信號(hào)即可轉(zhuǎn)化為可定量的運(yùn)動(dòng)傳感數(shù)據(jù),。通過針對肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié),、腕關(guān)節(jié)以及指關(guān)節(jié)的定制化設(shè)計(jì),，并集成到3D打印的外骨骼系統(tǒng)，該傳感單元可實(shí)現(xiàn)多自由度,、多維度的雙向運(yùn)動(dòng)傳感,。

▲肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié),、腕關(guān)節(jié)以及指關(guān)節(jié)的定制化設(shè)計(jì),，可以實(shí)現(xiàn)多自由度、多維度的雙向運(yùn)動(dòng)傳感

同時(shí),，基于外骨骼系統(tǒng)和人體結(jié)構(gòu)的高度匹配特性，所采集的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)通過對應(yīng)的人體動(dòng)力學(xué)分析,，還可以實(shí)現(xiàn)諸如拳速,、力度等多種物理量的預(yù)測，進(jìn)一步簡化了對傳感器種類的要求以及多物理量傳感信號(hào)的復(fù)雜度,，為實(shí)現(xiàn)低成本高效能的全身物理追蹤以及人機(jī)交互控制帶來了新的解決方案,。