光纤弱光栅形状传感系统

与传统的基于电气的传感器相比，光纤传感器具有一些独特的优势。这些优点包括抗电磁干扰、重量极轻、体积小、可嵌入性和优异的疲劳寿命。

三维形状传感

光纤形状传感

光纤形状传感应用

Pathfinder技术最显著的优势是，只需一根光缆就可以获取沿光纤全长的空间连续信息。单点测量设备（如应变计）仅在离散点采集信息，而且安装麻烦时间长。

相比之下，一根跨越10米以上的单根光纤的作用类似于数千个相邻安装的应变计或热电偶，而无需繁琐的相关布线问题。由于这些原因，光纤传感器广泛应用于民用、机械、航空航天、医疗、核能、石油、风能和汽车等行业。

Pathfinder 能够重建和显示柔性光纤的三维形态。当其集成至医疗设备中时，能够为医生实时提供手术工具的定位和指向信息反馈。除在医疗领域的应用外，它还在航空航天、土木工程、采矿和能源等领域提供了大量应用。

应用

医学领域：

- 可集成至导管、内窥镜、机器人手术平台

- 核磁共振接收器线圈的定位和形状测量

- 矫形外科手术工具的定位、控制和校准

- 生物力学运动轨迹测量

航空航天领域：

- 检修工具的形状、定位和导航

- 机翼形状和其他结构形变测量

土木工程与能源：

- 土壤沉降

- 结构位移和变形

- 远程操作车辆电缆缆形状和位置测量

- 采矿、钻孔和钻井工具的姿态和定位

特点

可订制长度3D形状传感器

形状传感器长度最长可达10m

形状及定位精度误差1%

每秒至少60帧的显示刷新率

最大30ms硬件延迟

形状测量自动实现温度补偿