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龙图腾网获悉武汉数字化设计与制造创新中心有限公司申请的专利一种柔性传感器、标定方法及接触曲面法线方向测量方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115096498B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210688773.8，技术领域涉及：G01L5/1627；该发明授权一种柔性传感器、标定方法及接触曲面法线方向测量方法是由龚泽宇;李可怡;陶波;石颖;谭科;朱建康;范亚军设计研发完成，并于2022-06-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种柔性传感器、标定方法及接触曲面法线方向测量方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种柔性传感器、标定方法及接触曲面法线方向测量方法，涉及传感器技术领域，所述柔性传感器包括柔性基底和应变片，应变片以圆形阵列方式均匀内嵌于柔性基底上，数据采集电路测量应变片的输出电阻变化以获取接触处的力力矩信息。所述柔性传感器的标定方法利用神经网络对柔性基底的半球型底面中心处所受六维力和应变片电阻之间的关系进行拟合，实现柔性传感器的标定；结合有限元仿真与神经网络获得受力与接触点变形之间的映射关系，进而利用所测力力矩信息计算得到接触处的法线方向，实现对未知曲面的法向感知。本发明能够紧密贴合接触表面，顺应不平整的接触曲面，实现曲面匹配与对齐，以测量接触曲面法线方向。

本发明授权一种柔性传感器、标定方法及接触曲面法线方向测量方法在权利要求书中公布了：1.一种接触曲面法线方向的测量方法，其特征在于，包括柔性传感器，所述柔性传感器包括柔性基底1、应变片2和与所述应变片2电性连接的数据采集电路，所述应变片2以圆形阵列方式均匀内嵌于所述柔性基底1上，且相邻所述应变片2处于不同姿态，以实现对所述柔性传感器各方向变形的响应； 当所述柔性传感器吸附在不同曲面时，所述应变片2随接触曲面的弯曲曲率弯曲，并且所述应变片2的电阻发生变化，所述数据采集电路用于测量所述柔性传感器的应变片2的电阻值； 所述测量方法包括： 步骤T100:当柔性传感器与曲面接触并受力发生形变时，通过数据采集电路测得所述柔性传感器的应变片电阻值； 步骤T200:根据所述柔性传感器的半球底面中心处所受的六维力与应变片阻值之间所建立的函数关系，计算得到所述柔性传感器的半球底面中心处所受六维力信息； 步骤T300:利用所测六维力信息，计算得到接触曲面接触处的法线方向； 步骤T301：求取所述柔性传感器的半球底面法线方向所受合力和接触点H在r轴上的坐标的计算公式； 当接触曲面的曲率半径大于所述柔性传感器的曲率半径时，接触面采用平面α近似，未施加力时为平面，施加力后平面移动至，未受力时接触点为P，施加力F后柔性传感器发生变形，接触点移动至H点，则有： 其中，为所述柔性传感器的半球底面法线方向所受合力，为与的合力，为H点在r轴上的坐标值，为接触面法线方向与所述柔性传感器的半球底面法线方向之间夹角,为所述柔性传感器沿接触面的法向变形，为所述柔性传感器沿接触面的切向变形，E为所述柔性传感器的杨氏模量； 步骤T302：利用有限元仿真，模拟所述柔性传感器的不同受力变形情况，获得至少1000组相对应的所述柔性传感器的半球底面中心处所受六维力和接触点H在r轴上的坐标； 步骤T303：将所述至少1000组数据作为训练样本数据集，利用神经网络对其进行学习，拟合得到关系式： 步骤T304：利用所测得的六维力信息，计算得到接触曲面的法线方向与所述柔性传感器的半球底面法线方向之间的夹角，实现对接触曲面的法线方向的测量。

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