接近传感器、电子皮肤、制作方法以及接近感应方法技术

本申请实施例公开了一种接近传感器、电子皮肤、制作方法以及接近感应方法；涉及到人工智能的机器技术，具体涉及一种双电极电容式接近传感器，该接近传感器可以包括间隔设置的两个电极；其中，所述两个电极在间隙处形成电场，当所述双电极电容式接近传感器以外的对象接近所述双电极电容式接近传感时，通过电场变化感应所述对象的接近。该方案可以提升机器人对外界对象的接近感应精度。

Proximity sensor, electronic skin, manufacturing method and proximity sensing method

【技术实现步骤摘要】
接近传感器、电子皮肤、制作方法以及接近感应方法
本申请涉及机器人
，具体涉及一种接近传感器、电子皮肤、制作方法以及接近感应方法。
技术介绍
接近感应指的是针对外界对象的近距离的无接触感应。目前接近感应技术应用较为广泛，比如，可以应用到自动控制、智能终端、机器人等。然而，目前的接近感应主要包括两种，一是基于视觉的物体图形识别测距，二是基于波传播的光学与声学测距。然而，目前的接近感应的精度较低。比如，以机器人应用为例，目前随着智能机器人技术的发展和应用逐渐深化。无论是大型工业机器人还是智能家庭机器人，给人们带来高效、便捷的服务，但与之相伴的是机器人程式化的动作无法感知到周围环境的变化，发生与外界对象如人、物体的碰撞，造成受伤或损坏。为了防止损害的发生，研究人员开发了应用于机器人的接近传感系统。机器人体系应用较多的接近传感系统主要有两种，一是基于视觉的物体图形识别测距，二是基于波传播的光学与声学测距。视觉的图形识别托于图形数据库，使用摄像头捕捉物体并按照尺寸比例计算得到与物体的间距。而光学与声学测距则是利用波在空间中传播并在遇到物体时发生反射的现象，激光测距和超声波测距通过测量发射时间或反射波的相位变化来计算物体的距离。在对现有技术的研究和实践过程中，本申请的专利技术人发现目前接近传感系统对对象的接近感应精度较低；比如，现有的视觉传感体系即基于视觉的物体图形识别测距需要摄像装置，并需要将传感物体的参数提前录入，接近感应精准度取决于录入参数的准确性和摄像装置的数量、质量等，然而这些无法保证；又比如，目前的光学和超声波测距需要复杂的光波或声波发射和接收系统，整个系统的体积较大，无法大量排布，因此降低了机器人对外界对象的接近感应精度。
技术实现思路
本申请实施例提供一种接近传感器、电子皮肤、制作方法以及接近感应方法，可以提升接近感应精度。本申请实施例提供一种柔性的双电极电容式接近传感器，包括间隔设置的两个电极；其中，所述两个电极在间隙处形成电场，当所述双电极电容式接近传感器以外的对象接近所述双电极电容式接近传感时，通过电场变化感应所述对象的接近。在一实施例中，所述电极为柔性电极。在一实施例中，柔性的双电极电容式接近传感器还包括：柔性衬底和封装体；所述两个电极间隔设置在所述柔性衬底上，所述封装体设置所述电极上，对电极封装。在一实施例中，所述柔性衬底包括顶面和底面，所述两个电极间隔设置在所述顶面上，且所述底面具有贴附性。在一实施例中，所述两个电极的图案呈叉指型、或同心圆型。本申请实施例提供一种机器人的电子皮肤，包括：至少一个柔性的双电极电容式接近传感器；其中，所述双电极电容式接近传感器在空间中形成电场，当所述机器人以外的对象接近所述电极容式接近传感器引起所述电场变化时，将电场变化的电信号传输给机器人，以使得所述机器人根据所述电信号感应所述对象的接近。在一实施例中，所述双电极电容式接近传感器包括：柔性衬底、封装体和两个电极；所述两个电极间隔设置在所述柔性衬底上，所述封装体设置所述电极上，对电极封装。在一实施例中，所述两个电极共面。在一实施例中，所述两个电极均为柔性电极。在一实施例中，所述电子皮肤包括至少两个柔性的双电极电容式接近传感器；所述至少两个柔性的双电极电容式接近传感器组成接近传感器阵列。在一实施例中，所述双电极电容式接近传感器包括：柔性衬底、电极和封装体；所述电极设置在所述柔性衬底上，所述封装体设置所述电极上，对电极封装；其中，所述至少两个双电极电容式接近传感器共用一个柔性衬底、以及封装体。在一实施例中述柔性衬底包括顶面和底面，所述两个电极间隔设置在所述顶面上，且所述底面具有贴附性。在一实施例中，所述两个电极的图案呈叉指型、或同心圆型。在一实施例中，所述封装体包括胶带或者聚二甲基硅氧烷薄膜。在一实施例中，所述柔性衬底包括聚合物薄膜。在一实施例中，所述柔性衬底包括顶面和底面，所述电极设置在所述顶面上，所述底面设置有导电薄膜。本申请实施例提供了一种机器人，所述机器人的外表面贴附有上述所述的电子皮肤；其中，所述电子皮肤与所述机器人电性连接；所述双电极电容式接近传感器在空间中形成电场，当所述机器人以外的对象接近所述电极容式接近传感器引起所述电场变化时，所述双电极电容式接近传感器将电场变化的电信号传输给机器人；所述机器人，用于根据所述电信号感应所述对象的接近。在一实施例中，所述电子皮肤贴附在所述机器人骨的窄小或尖端部位的外表面。本申请实施例提供一种接近感应方法，适用于机器人，所述机器人的外表面贴附有本申请实施例任一提供的电子皮肤；该方法包括：接收所述电子皮肤中双电极电容式接近传感器传输的电信号；根据接收到的电信号感应所述机器人外界对象的接近。本申请实施例提供了一种机器人的电子皮肤制作方法，包括：提供柔性衬底；在所述柔性衬底上形成至少一组双电极；使用封装体对所述双电极进行封装，得到至少一个柔性的双电极电容式接近传感器；采用至少一个柔性的双电极电容式接近传感器制作机器人的电子皮肤。在一实施例中，在所述柔性衬底上形成至少一组双电极，包括：在所述柔性衬底上形成电极阵列，所述电极阵列包括至少两组呈阵列排布的双电极；使用封装体对所述电极进行封装，得到至少一个柔性的双电极电容式接近传感器，包括：使用封装体对所述电极阵列进行封装，得到接近传感器阵列，所述接近传感器阵列包括至少两个共用衬底的、且柔性的双电极电容式接近传感器；采用至少一个柔性的双电极电容式接近传感器制作机器人的电子皮肤，包括：采用接近传感器阵列制作机器人的电子皮肤。在一实施例中，在所述柔性衬底上形成电极阵列，包括：在所述柔性衬底上形成一导电层；对所述导电层进行电极制作处理，以形成电极阵列。在一实施例中，在所述柔性衬底上形成电极阵列，包括：提供一导电层；对所述导电层进行电极制作处理，得到至少两组双电极；将至少两组双电极按照预定规则贴附在所述柔性衬底上，以在柔性衬底上形成电极阵列。在一实施例中，在所述柔性衬底的底面形成导电薄膜。本申请实施例提供的接近感应装置，适用于机器人，所述机器人的外表面贴附有本申请实施例任一提供的电子皮肤；接近感应装置包括：接收单元，用于接收所述电子皮肤中双电极电容式接近传感器传输的电信号；感应单元，用于根据接收到的电信号感应所述机器人外界对象的接近。本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如接近感应方法的步骤。本实施例还提供一种机器人，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时实现如所述接近感应方法的步骤。本申请实施例提供一种柔性的双电极电容式接近传感器包括间隔设置的两个电极；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性的双电极电容式接近传感器，其特征在于，包括间隔设置的两个电极；/n其中，所述两个电极在间隙处形成电场，当所述双电极电容式接近传感器以外的对象接近所述双电极电容式接近传感时，通过电场变化感应所述对象的接近。/n

【技术特征摘要】
1.一种柔性的双电极电容式接近传感器，其特征在于，包括间隔设置的两个电极；
其中，所述两个电极在间隙处形成电场，当所述双电极电容式接近传感器以外的对象接近所述双电极电容式接近传感时，通过电场变化感应所述对象的接近。


2.根据权利要求1所述的双电极电容式接近传感器，其特征在于，所述电极为柔性电极。


3.根据权利要求1所述的双电极电容式接近传感器，其特征在于，还包括：柔性衬底和封装体；所述两个电极间隔设置在所述柔性衬底上，所述封装体设置所述电极上，对电极封装。


4.根据权利要求3所述的双电极电容式接近传感器，其特征在于，所述柔性衬底包括顶面和底面，所述两个电极间隔设置在所述顶面上，且所述底面具有贴附性。


5.根据权利要求1-4任一项所述的双电极电容式接近传感器，其特征在于，所述两个电极的图案呈叉指型、或同心圆型。


6.一种机器人的电子皮肤，其特征在于，包括：至少一个柔性的双电极电容式接近传感器；
其中，所述双电极电容式接近传感器在空间中形成电场，当所述机器人以外的对象接近所述电极容式接近传感器引起所述电场变化时，将电场变化的电信号传输给机器人，以使得所述机器人根据所述电信号感应所述对象的接近。


7.根据权利要求6所述的电子皮肤，其特征在于，所述双电极电容式接近传感器包括：柔性衬底、封装体和两个电极；所述两个电极间隔设置在所述柔性衬底上，所述封装体设置所述电极上，对电极封装。


8.根据权利要求6所述的电子皮肤，其特征在于，包括至少两个柔性的双电极电容式接近传感器；所述至少两个柔性的双电极电容式接近传感器组成接近传感器阵列。


9.根据权利要求8所述的电子皮肤，其特征在于，所述双电极电容式接近传感器包括：柔性衬底、两个电极和封装体；所述两个电极设置在所述柔性衬底上，所述封装体设置所述电极上，对电极封装；其中，所述至少两个双电极电容式接近传感器共用一个柔性衬底、以及封装体。


10.根据权利要求7-9任一项所述的电子皮肤，其特征在于，所述柔性衬底包括顶面和底面，所述电极设置在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张正友，戴媛，路鹏，刘思媛，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44