[发明专利]具有触觉反馈的摩擦电传感器

权利要求书

1.一种装置，包括：

基底上的基于摩擦电的组件；以及

触觉反馈组件，其与基于摩擦电的组件共置于同一基底上并且被配置为与触觉反馈组件协同操作。

2.根据权利要求1所述的装置，还包括耦合到所述基于摩擦电的组件和所述触觉反馈组件的处理电路，其中，所述处理逻辑配置成用于执行以下步骤：

从所述基于摩擦电的组件接收输入信号；以及

产生输出信号以激活所述触觉反馈组件。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述基于摩擦电的组件包括：

所述基底上的第一电极；以及

所述电极上的第一摩擦电薄膜。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述基于摩擦电的组件还包括：

所述第一摩擦电薄膜上的间隔物；

所述间隔物上的第二摩擦电薄膜；以及

所述第二摩擦电薄膜上的第二电极；

其中，所述第一摩擦电薄膜包括负电性摩擦电材料，以及

其中，所述第二摩擦电薄膜包括正电性摩擦电材料。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述基于摩擦电的组件和所述触觉反馈组件包括公共有源层，其中，所述公共有源层包括负电性摩擦电薄膜。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述基于摩擦电的组件包括摩擦电薄膜，所述摩擦电薄膜是聚偏二氟乙烯(PVDF)、PVDF共聚物、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚四氟乙烯，聚合物泡沫、聚(甲基丙烯酸甲酯)-聚(1H,1H-全氟辛醇甲基丙烯酸酯)共聚物、乙酸酯、云母、尼龙、负电性摩擦电层、和正电性摩擦电层中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述触觉反馈组件包括基于压电的组件。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述基于压电的组件包括柔性的基于压电的组件。

9.根据权利要求7所述的装置，其中，所述基于压电的组件包括压电薄膜，所述压电薄膜是PVDF、PVDF共聚物、聚对二甲苯聚合物、多孔聚丙烯、多孔聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、空隙带电聚合物、基于聚合物的驻极体、和具有聚合物基质的压电复合材料中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述基于摩擦电的组件和所述触觉反馈组件通过公共电极耦合。

11.根据权利要求1所述的装置，其中，所述触觉反馈组件包括多个致动器。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述多个致动器包括不同尺寸的致动器。

13.根据权利要求11所述的装置，其中，所述触觉反馈组件被配置为提供对所述多个致动器中的致动器的独立控制。

14.根据权利要求11所述的装置，其中，所述多个致动器共置于所述基底上，使得所述多个致动器至少部分地围绕所述基于摩擦电的组件。

15.根据权利要求2所述的装置，其中，所述处理电路包括：

读出电路，其耦合到所述基于摩擦电的组件并且被配置为从所述基于摩擦电的组件接收所述输入信号；

信号处理电路，其耦合到所述读出电路并且被配置为根据所述输入信号确定用户输入；和

驱动电路，其耦合到所述读出电路和所述触觉反馈组件并且被配置为生成用于驱动所述触觉反馈组件的所述输出信号。

16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述驱动电路被配置成产生具有至少部分地基于所述输入信号选择的频率、振幅、序列和占空比中的至少一项的所述输出信号。