传感器模块和包括该传感器模块的运动辅助设备制造技术

本发明专利技术公开了一种传感器模块和包括该传感器模块的运动辅助设备。提供一种传感器装置，包括：容纳体，包括插入空间；插入体，被布置在插入空间中；第一传感器组件，包括被布置在容纳体的内表面和插入体的外表面之间的至少一个传感器；第二传感器组件，包括被布置在容纳体的另一内表面和插入体的另一外表面之间的至少一个传感器。

【技术实现步骤摘要】
本申请要求于2015年8月31日提交到韩国知识产权局的第10-2015-0123089号韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用全部包含于此。
至少一个示例性实施例涉及一种传感器模块和/或包括该传感器模块的运动辅助设备。
技术介绍
用于力测量的力传感器可包括例如：变形部分，被配置为响应于希望测量的力以机械方式变形；传感器部分，被配置为感测变形部分的变形并且基于该变形产生信号；电子电路，被配置为处理由传感器部分产生的信号。可使用应变仪、压电材料、电磁方法、光学方法等感测该变形。应变仪可由于其准确性和可用性而被广泛地使用。
技术实现思路
一些示例性实施例涉及一种传感器模块。在一些示例性实施例中，所述传感器模块可包括：容纳体，包括插入空间；插入体，被布置在插入空间中；第一传感器组件，包括被设置在容纳体的内表面和插入体的外表面之间的至少一个传感器；第二传感器组件，包括被设置在容纳体的另一内表面和插入体的另一外表面之间的至少一个传感器。第一传感器组件和第二传感器组件中的每个传感器组件可包括：力传感器，力传感器的电阻随着施加于力传感器的力的增加而减小。传感器可包括力敏电阻(FSR)传感器。力传感器可包括：感测板，被布置在插入体和容纳体之间；连接线，连接到感测板并且被沿插入体的长度方向纵向地布置；柔性板，被构造为包围感测板和连接线；连接端子，连接到连接线并且暴露于柔性板的外部。可使用柔性材料形成容纳体或插入体。第一传感器组件可包括被布置为沿插入体的长度方向彼此分隔开的第一前传感器和第一后传感器，第二传感器组件可包括被布置为沿插入体的长度方向彼此分隔开的第二前传感器和第二后传感器。第一传感器组件可包括被布置为沿与插入体的长度方向垂直的方向彼此分隔开的第一左传感器和第一右传感器，以及第二传感器组件可包括被布置为沿与插入体的长度方向垂直的方向彼此分隔开的第二左传感器和第二右传感器。第一传感器组件可包括非共线地布置的三个第一力传感器，第二传感器组件可包括被构造为分别与所述三个第一力传感器交叠的三个第二力传感器。传感器模块还可包括：分离防止部分，被构造为防止插入体与容纳体分离。插入体可包括第一引导槽，第一引导槽被构造为沿插入体的厚度方向延伸，传感器模块还可包括第一引导销，第一引导销将被插入到第一引导槽中以限制插入体在容纳体的内部的移动范围。插入体还可包括第二引导槽，第二引导槽被构造为与第一引导槽分隔开并且沿插入体的厚度方向延伸，传感器模块还可包括第二引导销，第二引导销将被插入到第二引导槽中以结合第一引导销限制插入体相对于容纳体的旋转范围。插入体可包括加压部分，加压部分被构造为在与传感器对应的位置突出。其它示例性实施例涉及一种传感器模块。在一些示例性实施例中，所述传感器模块可包括：插入体，具有小于宽度和长度的厚度；第一传感器组件和第二传感器组件，沿插入体的厚度方向相对于插入体布置在相反侧，每个传感器组件包括至少一个传感器；容纳体，被构造为包围插入体、第一传感器组件和第二传感器组件。传感器模块可包括：感测板，连接到第一传感器组件和第二传感器组件以基于由第一传感器组件和第二传感器组件感测到的信息确定施加于容纳体和插入体之一的力矩或力的方向。第一传感器组件可包括被布置为沿插入体的长度方向彼此分隔开的第一前传感器和第一后传感器，第二传感器组件可包括被构造为沿插入体的厚度方向与第一前传感器交叠的第二前传感器和被构造为沿插入体的厚度方向与第一后传感器交叠的第二后传感器。第一传感器组件还可包括沿插入体的宽度方向与第一前传感器和第一后传感器分隔开的第一侧传感器，第二传感器组件还可包括被构造为沿插入体的厚度方向与第一后传感器交叠的第二侧传感器。第一传感器组件可包括被布置为沿插入体的宽度方向彼此分隔开的第一左传感器和第一右传感器，第二传感器组件可包括被构造为沿插入体的厚度方向与第一左传感器交叠的第二左传感器和被构造为沿插入体的厚度方向与第一右传感器交叠的第二右传感器。感测板可被构造为分别确定沿插入体的厚度方向施加的力的方向以及分别围绕与插入体的宽度方向和长度方向对应的轴施加的两个力矩的方向。第一传感器组件可包括非共线地布置的三个第一传感器，第二传感器组件可包括被构造为沿插入体的厚度方向分别与所述三个第一传感器交叠的三个第二传感器。第一传感器组件可包括被布置为彼此分隔开的两个第一传感器，第二传感器组件可包括被构造为沿插入体的厚度方向分别与所述两个第一传感器交叠的两个第二传感器。其它示例性实施例涉及一种传感器模块。在一些示例性实施例中，所述传感器模块可包括：板，包括彼此相反的第一侧和第二侧；第一传感器组件，包括被固定为面向板的第一侧并且与板的第一侧分隔开以通过与板的接触感测沿第一方向施加于板的力的至少一个传感器；第二传感器组件，包括被固定为面向板的第二侧表面并且与板的第二侧分隔开以通过与板的接触感测沿与第一方向相反的第二方向施加于板的力的至少一个传感器。第一传感器组件和第二传感器组件中的每个传感器组件可包括力传感器，其电阻随着施加于力传感器的力的增加而减小。传感器可包括FSR传感器。第一传感器组件可包括非共线地布置的三个第一传感器，第二传感器组件可包括被构造为分别与所述三个第一传感器交叠的三个第二传感器。传感器模块还可包括：感测板，连接到第一传感器组件和第二传感器组件以基于由第一传感器组件第二传感器组件感测到的信息确定施加于板的力矩或力的方向。在下面的描述中将会部分地阐述示例性实施例的另外的方面，并且这些方面部分地将会通过描述而变得清楚，或者通过实施本公开可学习这些方面。附图说明通过下面结合附图对示例性实施例进行的描述，这些和/或其它方面将会变得清楚和更易于理解，其中：图1是示出根据至少一个示例性实施例的传感器模块的透视图；图2是示出根据至少一个示例性实施例的沿着平面y-z切开的传感器模块的剖视图；图3是示出根据至少一个示例性实施例的插入体的剖视图；图4A、图4B、图4C和图4D是示出根据至少一个示例性实施例的当力或力矩被沿各种方向施加于传感器模块时的传感器模块的操作状态的剖视图；图5A、图5B、图5C和图5D是示出根据至少一个示例性实施例的当力和力矩被沿各种方向同时施加于传感器模块时的传感器模块的操作状态的剖视图；图6是示出根据至少一个示例性实施例的沿着平面x-z切开的传感器模块的剖视图；图7A、图7B、图7C和图7D是示出根据至少一个示例性实施例的当力或力矩被沿各种方向施加于传感器模块时的传感器模块的操作状态的剖视图；图8A、图8B、图8C和图8D是示出根据至少一个示例性实施例的当力和力矩被沿各种方向同时施加于传感器模块时的传感器模块的操作状态的剖视图；图9是示出根据至少一个示例性实施例的传感器的透视图；图10是示出根据至少一个示例性实施例的电阻响应于施加于传感器的力而变化的曲线图；图11是示出根据至少一个示例性实施例的电导响应于施加于传感器的力而变化的曲线图；图12是示出根据至少一个示例性实施例的运动辅助设备的正视图；图13是示出根据至少一个示例性实施例的运动辅助设备的侧视图；图14是示出根据至少一个示例性实施例的沿着平面x-y切开的施加构件的剖视图；图15是示出根据至少一个示例性实施例的沿着平面y-z切开的施加构件的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传感器装置，包括：容纳体，具有插入空间；插入体，被构造为穿入插入空间；第一传感器组件，包括位于容纳体的第一内表面和插入体的第一外表面之间的至少一个第一传感器；第二传感器组件，包括位于容纳体的第二内表面和插入体的第二外表面之间的至少一个第二传感器。

【技术特征摘要】
2015.08.31 KR 10-2015-01230891.一种传感器装置，包括：容纳体，具有插入空间；插入体，被构造为穿入插入空间；第一传感器组件，包括位于容纳体的第一内表面和插入体的第一外表面之间的至少一个第一传感器；第二传感器组件，包括位于容纳体的第二内表面和插入体的第二外表面之间的至少一个第二传感器。2.如权利要求1所述的传感器装置，其中，所述第一传感器组件和第二传感器组件均包括：力传感器，被配置为当施加于力传感器的力增加时减少由力传感器提供的电阻量。3.如权利要求1所述的传感器装置，其中，所述至少一个第一传感器和所述至少一个第二传感器均包括：力敏电阻FSR传感器。4.如权利要求2所述的传感器装置，其中，所述力传感器包括：感测板，位于插入体和容纳体之间；连接线，沿插入体的长度方向纵向地连接到感测板；柔性板，被构造为包围感测板和连接线；连接端子，连接到连接线并且暴露于柔性板的外部。5.如权利要求1所述的传感器装置，其中，所述容纳体和插入体之一由柔性材料形成。6.如权利要求1所述的传感器装置，其中，所述第一传感器组件包括第一前传感器和沿插入体的长度方向与第一前传感器分隔开的第一后传感器，第二传感器组件包括第二前传感器和沿插入体的长度方向与第二前传感器分隔开的第二后传感器。7.如权利要求1所述的传感器装置，其中，所述第一传感器组件包括第一左传感器和沿与插入体的长度方向垂直的方向与第一左传感器分隔开的第一右传感器，第二传感器组件包括第二左传感器和沿与插入体的长度方向垂直的方向与第二左传感器分隔开的第二右传感器。8.如权利要求2所述的传感器装置，其中，所述至少一个第一传感器包括非共线地布置的三个第一力传感器，所述至少一个第二传感器包括三个第二力传感器，所述三个第二力传感器分别对应于所述三个第一力传感器，插入体位于所述三个第一力传感器与所述三个第二力传感器之间。9.如权利要求1所述的传感器装置，其中，所述容纳体和插入体中的一个或多个具有从其突出的突出部分，该突出部分被构造为防止插入体与容纳体分离。10.如权利要求1所述的传感器装置，其中，所述插入体包括沿插入体的厚度方向延伸的第一引导槽，并且传感器装置还包括：第一引导销，被构造为穿入第一引导槽以限制插入体的移动范围。11.如权利要求10所述的传感器装置，其中，所述插入体还包括与第一引导槽分隔开并且沿插入体的厚度方向延伸的第二引导槽，并且传感器装置还包括：第二引导销，被构造为穿入第二引导槽以限制插入体相对于容纳体的旋转范围。12.如权利要求1所述的传感器装置，其中，所述插入体包括：加压部分，从插入体朝着第一传感器组件和第二传感器组件中的一个或多个传感器组件突出。13.一种传感器装置，包括：插入体，具有使插入体的厚度小于一宽度和一长度的形状；多个传感器组件，沿插入体的厚度方向位于插入体的不同侧，所述多个传感器组件中的每个传感器组件包括至少一个传感器；容纳体，被构造为包围插入体和所述多个传感器组件。14.如权利要求13所述的传感器装置，还包括：感测板，包括处理器，处理器被配置为基于由所述多个传感器组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔岘焘，邢乘龙，金廷勋，卢世坤，李珉炯，李演白，李锺源，崔炳浚，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR