倾角传感器在机器人控制系统中起到了很重要的作用。然而,传统的倾角传感器大部分只能在静态环境下测量倾角,而难以满足在机器人的动态平台上测量倾角的要求。本文提出了一种新型的基于仿生学的测量角度动态变化的倾角传感器。因为自行车机器人在运动时产生的平动加速度会给大多数传统倾角传感器引入平动噪声。在人体仿生学的理论帮助下,并利用液体阻尼对于平动加速度噪声的抑制作用的理论,对传感器进行了开创性的设计,使所设计的传感器具有较好的动态性能。本文运用SolidWorks2010软件绘制出了该动态倾角传感器的零件图和虚拟装配图,并进行了相应的运动仿真。基于电感变化测量频率原理,提出了三种测量方案,并最终选取其中一种作为传感器的接口电路,对这种电路的优越性进行了分析,并使用Altium Designer软件设计了接口电路原理图,并绘制了该电路的PCB图。运用电路仿真软件(multisim)进行电路的仿真测试,验证了电路设计的正确性,把电子器件和电路模块以数学模型表示,并配合数值分析和图形模拟显示的方法,实现电路的功能模拟和特性分析。另外,本文通过为该新型传感器设计信号转换接口电路,制作出了该新型传感器的样机。配以基于磁场变化原理的数据采集及数据处理电路,以及通过基于LPC2210微处理器编写的数据采集与处理程序获得倾角传感器角度与频率变化关系,并分析了回馈信号中大量噪声对传感器的影响,定性验证了该设计的合理性。