[发明专利]一种电容型触觉传感器

权利要求书

1.一种电容型触觉传感器，其特征在于，包括弹性多孔复合介电层和至少两个电极，所述电极设置于弹性多孔复合介电层的上、下两侧或同一侧，并与弹性多孔复合介电层构成传感器的电容主体；所述弹性多孔复合介电层受压产生弹性变形，并使传感器的电容发生改变；所述弹性多孔复合介电层以不导电的高分子聚合物为基材，掺入复合导电纳米颗粒制备形成多孔结构。

2.根据权利要求1所述的一种电容型触觉传感器，其特征在于，所述电极为设置于弹性多孔复合介电层上的导电电极涂层，所述导电电极涂层在固化前为高导电性的流体，在固化后具有强附着力。

3.根据权利要求2所述的一种电容型触觉传感器，其特征在于，所述导电电极涂层为导电银浆，通过丝网印刷工艺印刷形成特定的图形。

4.根据权利要求1 所述的一种电容型触觉传感器，其特征在于，包括两个电极，所述两个电极分设于弹性多孔复合介电层的上、下两侧，或者设置于弹性多孔复合介电层的同一侧，两个电极设置于同一侧时，两者之间存在间隙，相互之间不接触。

5.根据权利要求1 所述的一种电容型触觉传感器，其特征在于，包括三个电极，其中两个电极设置于弹性多孔复合介电层的同一侧且两者之间存在间隙，第三个电极设置于弹性多孔复合介电层的另一侧。

6.根据权利要求1 所述的一种电容型触觉传感器，其特征在于，所述弹性多孔复合介电层以不导电的高分子聚合物为基底，以复合导电纳米材料作为导电介质，复合导电纳米材料均匀混合于高分子聚合物中。

7.根据权利要求6所述的一种电容型触觉传感器，其特征在于，所述复合导电纳米材料由管状材料与球状材料混合制成。

8.根据权利要求1 所述的一种电容型触觉传感器，其特征在于，所述弹性多孔复合介电层的制作方法为：

步骤1、将复合导电纳米材料与发泡剂加入溶剂中，使用超声波分散仪分散30min；

步骤2、将不导电的高分子聚合物加入步骤1得到的悬浊液中，使用超声波分散仪分散设定时间；

步骤3、使用磁力搅拌仪将步骤2得到的悬浊液搅拌至均匀；

步骤4、将步骤3得到的悬浊液涂覆于导电电极涂层上，静置至溶剂挥发完全；

步骤5、对步骤4得到的材料进行发泡，得到多孔结构的弹性多孔复合介电层。

9.根据权利要求8 所述的一种电容型触觉传感器，其特征在于，所述高分子聚合物为单组份室温硫化硅橡胶，所述复合导电纳米材料为多壁碳纳米管与炭黑，所述溶剂为正己烷。

10.根据权利要求8 所述的一种电容型触觉传感器，其特征在于，所述发泡剂为AC发泡剂，所述步骤5中，采用化学发泡法进行发泡，得到多孔结构的弹性多孔复合介电层。