基于多层气囊的可穿戴机器人皮肤制造技术

本发明专利技术公开了一种基于多层气囊的可穿戴机器人皮肤，包括表皮层、用于与机器人本体紧贴的安装层、以及介于表皮层与安装层之间并被包裹在内的若干层气囊，安装层和表皮层均由柔性材料制成，每个气囊均配备有单向阀用于充入气体，在每个气囊内设置有柔性支撑架用于安装固定压力传感器和温度传感器，在柔性支撑架内部放置连接线将气囊内部的压力传感器、温度传感器与机器人皮肤外部的数据采集设备相连，数据采集设备的I/O通道与每个气囊一一对应。结构简单、经济可靠，使机器人也能感知触觉，具有广泛的应用前景。

Wearable robot skin based on multi layer airbag

The invention discloses a multilayer airbag wearable robot based on the skin, including epidermis, for mounting layer, and close to the robot body and between the epidermal layer and the layer between the installation and wrapped in several layers of an installation layer and a surface layer are made of soft materials, each bag is equipped with one-way valve for the gas filled, flexible support frame for mounting a pressure sensor and a temperature sensor is arranged in each bag in the flexible support frame inside the cable connected to the data acquisition equipment of internal air pressure sensor, temperature sensor and robot external skin, I/O channel data acquisition equipment with each corresponding balloon. The utility model has the advantages of simple structure, economy and reliability, and enables the robot to sense the sense of touch, and has wide application prospect.

【技术实现步骤摘要】
基于多层气囊的可穿戴机器人皮肤
本专利技术涉及一种机器人皮肤，可用于机器人人机交互等领域。
技术介绍
机器人不仅在工业领域得到广泛应用，在服务领域也逐渐得到应用。人们认为，机器人的下一阶段发展方向是人机共融，和谐相处。要实现人机共融，必须解决机器人的安全性问题，一个重要的要求就是机器人需具备一定的环境感知能力，如视觉、触觉等。当前机器视觉的研究已经较为深入，但是机器人触觉的研究还较少，亟需较为经济实用的机器人皮肤以适应人机共融时代的来临。当前一般的技术仅提供普通的防止机器人碰撞的方案，比如文献CN201310365565中提到的采用机器人关节力矩来识别是否发生碰撞；文献CN201310365565提到的在机器人本体上裹附粘弹性缓冲层并贴附一个或多个触觉传感器来实现防碰撞的功能。这些方案的典型不足是无法识别碰撞的具体位置。文献CN201610029884提出了通过液压测得各部分所受压力，但是文中所用传感器由金属基座和充满液压油的腔体组成，使得机器人的负载增加，而且无法感知拉力。另外一种技术路线是文献《电子皮肤技术及其专利分析》所描述的基于IT技术和复合材料的电子皮肤，能感知压力和剪切力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多层气囊的可穿戴机器人皮肤，其特征在于：包括表皮层(2)、用于与机器人本体紧贴的安装层(1)、以及介于表皮层(2)与安装层(1)之间并被包裹在内的若干层气囊(3)，安装层(1)和表皮层(2)均由柔性材料制成，每个气囊(3)均配备有单向阀(4)用于充入气体，在每个气囊(3)内设置有柔性支撑架(5)用于安装固定压力传感器(6)和温度传感器(7)，在柔性支撑架(5)内部放置连接线(8)将气囊(3)内部的压力传感器(6)、温度传感器(7)与机器人皮肤外部的数据采集设备(9)相连，数据采集设备(9)的I/O通道与每个气囊(3)一一对应。

【技术特征摘要】
1.一种基于多层气囊的可穿戴机器人皮肤，其特征在于：包括表皮层(2)、用于与机器人本体紧贴的安装层(1)、以及介于表皮层(2)与安装层(1)之间并被包裹在内的若干层气囊(3)，安装层(1)和表皮层(2)均由柔性材料制成，每个气囊(3)均配备有单向阀(4)用于充入气体，在每个气囊(3)内设置有柔性支撑架(5)用于安装固定压力传感器(6)和温度传感器(7)，在柔性支撑架(5)内部放置连接线(8)将气囊(3)内部的压力传感器(6)、温度传感器(7)与机器人皮肤外部的数据采集设备(9)相连，数据采集设备(9)的I/O通道与每个气囊(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮阳军，保志远，刘天华，陈江，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50