Research indexJournal article
基于激光诱导石墨烯的木制惯性测量单元
Chen, Hao, Yanwei
ACTA PHOTONICA SINICA1 Jan 2024
NobleIDark:/48914/w1/20260525/1579E413DOI10.3788/gzxb20245302.0212005
Journal article
基于激光诱导石墨烯的木制惯性测量单元
Chen, Hao, Yanwei · ACTA PHOTONICA SINICA · 2024 · Subscription
NobleIDark:/48914/w1/20260525/1579E413DOI10.3788/gzxb20245302.0212005
PaywalledRead at the publisher
The full text is at the publisher
You can read the abstract here, or open it at the publisher.
Abstract
针对商用低精度惯性测量单元具有高成本、制造工艺复杂、废弃后污染环境、不能生物降解等缺点,提出一种低成本、可生物降解的木制惯性测量单元。该设计包含平衡振子和非平衡振子单元,分别用于测量3轴加速度和3轴角加速度。采用激光诱导石墨烯的工艺在木梁上制备应变传感器阵列,并形成多组惠斯顿电桥测量电路。结果表明:加速度方面,X轴灵敏度为0.006 mV/g,Y轴灵敏度为8.695×10-4 mV/g,Z轴灵敏度为0.200 mV/g;角加速度方面,X轴灵敏度为0.285 mV/(rad/s2),绕Y轴旋转的灵敏度为0.305 mV/(rad/s2),绕Z轴旋转的灵敏度为0.765 mV/(rad/s2)。与有限单元法仿真结果对比,实验测量误差在10%以内,且具有良好的重复测量精度。该惯性测量单元在木制船舶、木制载具、木制家具等方面具有潜在的应用前景。