The utility model discloses a planar array shear force tactile sensor, which comprises a piezoelectric polymer, an upper substrate and a lower substrate; the piezoelectric polymers are identical in number and arranged in arrays, and the distance between two adjacent piezoelectric polymers in the upper and lower directions is the same; all piezoelectric polymers are evenly fixed between the upper substrate and the lower substrate. A conductive material is coated on the lower surface of the upper substrate and the upper surface of the lower substrate where the surface contacts with the piezoelectric polymer, and the piezoelectric polymer is connected with the external charge amplifier through the conductive material. The sensor can detect the magnitude, direction and position of shear force at the same time, which improves the applicability of the sensor. The sensor is planar structure, simple structure, high sensitivity, short production cycle, stable performance, long service life, easy to promote.
【技术实现步骤摘要】
一种平面阵列式剪切力触觉传感器
本技术涉及触觉传感器领域,具体是一种平面阵列式剪切力触觉传感器。
技术介绍
触觉传感器是人类和智能机器人感受外界环境的有效途径,触觉感知对于操作、探测、响应三种行为必不可少,触觉对于智能机器人操作的重要性在精细动作中体现最为明显。触觉感知,可以让机器人连续的接收关于材料和表面特征的触觉信息,如硬度、热传导性、摩擦力、粗糙度等,以帮助其更好的识别物体。随着时代的进步,触觉传感器在健康医疗、体育、机器人等领域应用日益广泛。机器人完成抓取、夹持等动作时,需要通过触觉传感器检测机械手与接触界面间的三维力信息,通过控制夹持力来完成抓取和操作任务。然而目前大多数传感器只能检测正压力,不能检测机械手与接触面之间的剪切力,或者只能检测剪切力的方向,不能检测剪切力的大小和位置,这不利于机器人准确高效的工作。研究一种能检测剪切力的触觉传感器,包括检测剪切力的大小、方向和作用位置,对机器人的发展具有十分重要的意义。申请号为201710170984.1的文献公开了一种金字塔结构的滑觉触觉传感器,包括上下两层印刷有感应电极的电路板,带有金字塔结构的介电层和PDMS半球性触头。该传感器仅能检测剪切力的方向,不能对剪切力的大小和作用位置进行判断,且该传感器结构设计复杂,制作过程繁琐,实际应用性不足。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本技术拟解决的技术问题是,提供一种平面阵列式剪切力触觉传感器。本技术解决所述技术问题的技术方案是,提供一种平面阵列式剪切力触觉传感器,其特征在于该传感器包括压电多聚物、上层基板和下层基板;所述压电多聚物为完全相同的若干个,呈阵列排布 ...
【技术保护点】
1.一种平面阵列式剪切力触觉传感器,其特征在于该传感器包括压电多聚物、上层基板和下层基板;所述压电多聚物为完全相同的若干个,呈阵列排布,上下左右方向上相邻两个压电多聚物之间的距离相同;所有压电多聚物均匀固定在上层基板和下层基板之间;在上层基板下表面和下层基板上表面与压电多聚物接触的位置涂覆有导电材料,压电多聚物通过导电材料与外部的电荷放大器连接。
【技术特征摘要】
1.一种平面阵列式剪切力触觉传感器,其特征在于该传感器包括压电多聚物、上层基板和下层基板;所述压电多聚物为完全相同的若干个,呈阵列排布,上下左右方向上相邻两个压电多聚物之间的距离相同;所有压电多聚物均匀固定在上层基板和下层基板之间;在上层基板下表面和下层基板上表面与压电多聚物接触的位置涂覆有导电材料,压电多聚物通过导电材料与外部的电荷放大器连接。2.根据权利要求1所述的平面阵列式剪切力触觉传感器,其特征在于所述压电多聚物为压电陶瓷或上下表面镀有电极的PVDF压电薄膜;压电多聚物厚度不大于500um。3.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘吉晓,杨宏伟,郭士杰,王曼菲,刘娜,
申请(专利权)人:河北工业大学,
类型:新型
国别省市:天津,12
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