[发明专利]基于石墨烯泡沫的三维力传感器

摘要

本发明公开了一种基于石墨烯泡沫的三维力传感器，包括大小相同、平行设置的顶层和底层，顶层和底层之间、顶层和底层的四角处均固定设有分隔柱，四个分隔柱构成支撑层；顶层和底层之间的中心位置设有三维移动单元，三维移动单元与顶层连接，三维移动单元的正下方设有正压力石墨烯泡沫单元，正压力石墨烯泡沫单元与底层连接，三维移动单元的水平方向四个面外侧均设有侧石墨烯泡沫单元，侧石墨烯泡沫单元的外侧设有侧石墨烯支撑层，侧石墨烯支撑层与底层连接，所述支撑层、侧石墨烯支撑层、三维移动单元的材料均为超弹性材料。本发明具有较高的灵敏度与稳定性，能够解耦三维力，测量单元间没有串扰。

主权项

1.一种基于石墨烯泡沫的三维力传感器，其特征在于，包括大小相同、平行设置的顶层(1)和底层(4)，顶层(1)和底层(4)之间、顶层(1)和底层(4)的四角处均固定设有分隔柱，四个分隔柱构成支撑层(2)；顶层(1)和底层(4)之间的中心位置设有三维移动单元(5)，三维移动单元(5)与顶层(1)连接，三维移动单元(5)的正下方设有正压力石墨烯泡沫单元(6)，正压力石墨烯泡沫单元(6)与底层(4)连接，三维移动单元(5)的水平方向四个面外侧均设有侧石墨烯泡沫单元(32)，侧石墨烯泡沫单元(32)的外侧设有侧石墨烯支撑层(31)，侧石墨烯泡沫单元(32)与侧石墨烯支撑层(31)之间没有间隙，侧石墨烯支撑层(31)与底层(4)连接，每个侧石墨烯泡沫单元(32)与相应的侧石墨烯支撑层(31)构成剪切力传感单元(3)；剪切力传感单元(3)的顶部低于支撑层(2)的顶部；所述支撑层(2)、侧石墨烯支撑层(31)、三维移动单元(5)的材料均为超弹性材料；所述侧石墨烯支撑层(31)的外侧与底层(4)的边缘对齐。