[发明专利]一种具有触觉感知的柔性手指

权利要求书

1.一种具有触觉感知的柔性手指，其特征在于，包括柔性手指和检测电路，所述柔性手指包括手指指面（1）、手指底面（2），所述手指底面（2）内部设置有液态金属腔体（21）、信号线（22）和屏蔽线（23），所述手指指面（1）与手指底面（2）构成空腔（3），所述手指指面（1）包括指尖（13）、指跟（11）和至少一个指节（12），所述指尖（13）和指节（12）之间设置指尖过渡圆弧（14），所述指节（12）包括指节峰（121）、指节面（122）和指节谷（123），所述指节（12）依次串接构成波浪形结构，所述指节（12）和指跟（11）之间设置指跟过渡圆弧（112），所述指跟的端部设置环形凸台（111），所述指跟的端面设置有气孔（113），所述液态金属腔体（21）的数量至少为一个，所述信号线（22）的数量与液态金属腔体（21）的数量一致，所述液态金属腔体（21）与信号线（22）一一对应，所述信号线（22）的一端与液态金属腔体（21）连接而另一端延伸至指跟（11），所述屏蔽线（23）的数量为一根，所述屏蔽线（23）的一端不连接任何液态金属腔体（21）而另一端延伸至指跟（11）。

2.如权利要求1所述的一种具有触觉感知的柔性手指，其特征在于，所述检测电路包括信号输入端、电容检测芯片、微处理器、USB芯片和USB接口，所述信号输入端连接信号线（22）和屏蔽线（23），所述信号线（22）和屏蔽线（23）与检测电路连接，所述检测电路检测各个液态金属腔体（21）的电容变化，所述检测电路可根据电容变化判断柔性手指受力位置，所述检测电路根据受力位置变化判断是否存在滑动；所述液态金属腔体（21）为腰圆形、矩形或者圆形，所述液态金属腔体（21）居中排列，所属液态金属腔体（21）深埋深度为0.5~2mm。

3.如权利要求1所述的一种具有触觉感知的柔性手指，其特征在于，所述信号线（22）交替地从液态金属腔体一侧引出并通过圆角弯折90°延伸至指跟（11），所述屏蔽线（23）设置于信号线（22）中间，所述信号线（22）和屏蔽线（23）采用漆包铜线。

4.如权利要求1所述的一种具有触觉感知的柔性手指，其特征在于，被抓取物体与各个液态金属腔体（21）之间产生寄生电容，所述寄生电容经过电容检测芯片AD转换产生数字信号，所述数字信号输出到微处理器I/O口，所述微处理器根据电容检测芯片产生的数字信号判断柔性手爪受力位置和是否存在滑动，所述微处理器将处理结果转化为TTL串口信号，所述TTL串口信号输出到USB芯片的输入端，所述USB芯片将TTL串口信号转化为USB信号，所述USB信号经过USB接口向外部设备输出信号。