利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2020104977726
申请人: 安徽大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于球曲面电极的全柔性电容式三维力触觉传感器,其特征是:主要由“倒蘑菇型”触头(1)、半圆形凸槽(2)、柔性球曲面公共电极(4)、柔性矩形激励电极(5)以及柔性基底(6)五个部分构成;所述的柔性基底(6)整体呈无盖圆柱形状,以柔性基底(6)为底部支撑,以“倒蘑菇型”触头(1)为顶部覆盖,二者在边缘部以半圆形凸槽(2)连接,内部形成空气腔(3);柔性球曲面公共电极(4)和四个柔性矩形激励电极(5)布置在空气腔(3)内;

柔性球曲面公共电极(4)镶嵌在“倒蘑菇型”触头(1)的下部,同时位于四个柔性矩形激励电极(5)的中心,柔性球曲面公共电极(4)通过导线引出构成公共电极;

四个柔性矩形激励电极(5)间隔均匀地排布并连接在柔性基底(6)上表面,每个柔性矩形激励电极(5)均通过一根导线引出作为一个激励端;柔性球曲面公共电极(4)与柔性矩形激励电极(5)构成四个呈空间立体分布的电容。

2.根据权利要求1所述的一种基于球曲面电极的全柔性电容式三维力触觉传感器,其特征是:所述的“倒蘑菇型”触头(1)由柔性绝缘材料制成,包括一体化的金字塔凸起(1‑1)和去除柔性球曲面公共电极(4)后的下半球体(1‑2),下半球体(1‑2)位于金字塔凸起(1‑1)的下部。

3.根据权利要求2所述的一种基于球曲面电极的全柔性电容式三维力触觉传感器,其特征是:所述柔性球曲面公共电极(4)由柔性导电材料制备而成,其上顶面和侧面均采用硅橡胶作为粘接剂镶嵌在“倒蘑菇型”触头的下半球体(1‑2)上。

4.根据权利要求1所述的一种基于球曲面电极的全柔性电容式三维力触觉传感器,其特征是:所述的柔性基底(6)包括柔性中空圆柱体外缘(6‑1)和柔性基板(6‑2),柔性基板(6‑2)粘接在柔性中空圆柱体外缘(6‑1)的底端,二者均由柔性绝缘材料制成。

5.根据权利要求4所述的一种基于球曲面电极的全柔性电容式三维力触觉传感器,其特征是:所述的半圆形凸槽(2)由柔性绝缘材料制成,位于“倒蘑菇型”触头(1)和柔性中空圆柱体外缘(6‑1)之间,采用硅橡胶作为粘接剂将三者粘接起来。

6.根据权利要求4所述的一种基于球曲面电极的全柔性电容式三维力触觉传感器,其特征是:所述柔性矩形激励电极(5)由柔性导电材料制成,四个柔性矩形激励电极(5)采用硅橡胶作为粘接剂粘接在柔性基板(6‑2)的上表面。

7.根据权利要求2至6任一项所述的一种基于球曲面电极的全柔性电容式三维力触觉传感器,其特征是:所述的柔性绝缘材料包括聚二甲基硅氧烷和硅橡胶,柔性导电材料包括有机硅导电银胶、导电聚合物和导电复合材料。

8.根据权利要求1至6任一项所述的一种基于球曲面电极的全柔性电容式三维力触觉传感器,其特征是:所述半圆形凸槽(2)的内表面内侧圆周半径与“倒蘑菇型”触头(1)的下半球体(1‑2)半径一致,半圆形凸槽(2)的厚度与中空圆柱体外缘(6‑1)的厚度一致,中空圆柱体外缘(6‑1)的内径与柔性基板(6‑2)的直径一致。