[发明专利]一种基于pvdf压电薄膜的触觉传感器

说明书

本发明公开了一种基于pvdf压电薄膜的触觉传感器，包括基底、下导电层、pvdf压电薄膜、上导电层和触觉接触层，下导电层、pvdf压电薄膜、上导电层、触觉接触层由下至上依次覆盖在基底顶端；下导电层的左右两侧设置有线状电极，上导电层的前后两端设置有线状电极。本发明能够大面积覆盖在机器人体表，其结构尺寸不受限制，且检测精度高，速度快。

技术领域

本发明属于传感器技术领域，更具体的说是涉及一种基于pvdf压电薄膜的触觉传感器。

背景技术

触觉是机器人实现与环境直接作用的必需媒介，可以确保机器人与外部环境有可靠的物理与信息交互。借助于触觉传感器感知到的外界信息可以为人机交互提供必需的参考，也可以为机器人的安全性控制策略提供碰撞的有关情况。传统的触觉传感器采用硅、金属等硬质材料制作而成，缺乏柔顺性，不易贴附于弯曲表面进行测量。

因此，如何提供一种基于pvdf压电薄膜的触觉传感器是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于pvdf压电薄膜的触觉传感器，能够大面积覆盖在机器人体表，其结构尺寸不受限制，且检测精度高，速度快。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于pvdf压电薄膜的触觉传感器，包括：基底、下导电层、pvdf压电薄膜、上导电层和触觉接触层，其中，所述下导电层、所述pvdf压电薄膜、所述上导电层、所述触觉接触层由下至上依次覆盖在所述基底顶端；所述下导电层的左右两侧设置有线状电极，所述上导电层的前后两端设置有线状电极。

优选的，所述触觉接触层与所述上导电层之间设置有弹性层。

优选的，所述弹性层与所述上导电层之间以及所述下导电层与所述基底之间均设置有绝缘层。

优选的，所述绝缘层与所述上导电层之间以及所述绝缘层与所述下导电层之间均涂覆有半导体介质。

优选的，所述线状电极的电导率大于所述半导体介质的电导率的10倍。

优选的，所述基底的材料为PET薄膜，厚度范围为0.05mm～0.5mm。

优选的，所述基底底端设置有弹性保护膜。

优选的，所述触觉接触层采用微型凸台阵列，每个微型凸台的周边均设有一圈凹环。

本发明的有益效果在于：

本发明基底、下导电层、pvdf压电薄膜、上导电层和触觉接触层采用的材料均具有柔性，满足机器人触觉传感器柔性的要求，能够大面积覆盖在机器人体表，其结构尺寸不受限制，能够按实际需要制作，且检测精度高，速度快。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明的结构示意图。

图2附图为本发明下导电层的结构示意图。

图3附图为本发明上导电层的结构示意图。

其中，图中，

1-基底；2-下导电层；3-pvdf压电薄膜；4-上导电层；5-触觉接触层；6-线状电极；7-弹性层；8-绝缘层；9-弹性保护膜；10-防水层。

具体实施方式