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基于磁场的柔性触觉传感器制造技术

技术编号:26490071 阅读:46 留言:0更新日期:2020-11-27 15:14
本发明专利技术公开了一种基于磁场的柔性触觉传感器,该传感器包括带磁柔性层、霍尔传感阵列层和信号处理电路层,并采用层状叠加或层状包裹的方式组装一起。当带磁柔性层不承受压力时,带磁柔性层中的钕铁硼磁铁粉在霍尔传感阵列层产生一定的磁场分布,当带磁柔性层承受均匀或不均匀压力时,带磁柔性层相应位置发生形变,钕铁硼磁铁粉发生位移,在霍尔传感阵列层产生新的磁场分布,霍尔传感阵列层能够感受到磁场分布的磁信号,并转变为电信号进行输出,输出信号随带磁柔性层所受到的压力分布变化而变化,信号处理电路层结合机器学习模型可以得到触觉信息。

【技术实现步骤摘要】
基于磁场的柔性触觉传感器
本专利技术涉及触觉传感器领域,具体是一种基于磁场的柔性触觉传感器,通过磁场分布的变化获得触摸接触面的压力分布、表面形状和表面特性等触觉信息。
技术介绍
近些年来,智能机器人领域发展迅猛,触觉传感器是机器人不可或缺的一种传感器。通过触觉反馈能够优化机械臂的抓取过程,例如能够获取压力分布信息,或者具有识别表面的功能。然而,目前空间分辨率较高的触觉传感器通常工艺复杂,成本较高,而工艺简单的触觉传感器空间分辨率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决的技术问题是,提供一种基于磁场的柔性触觉传感器,结构简单且空间分辨率高。为了解决以上技术问题,本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种基于磁场的柔性触觉传感器,包括带磁柔性层、霍尔传感阵列层和信号处理电路层,霍尔传感阵列层位于带磁柔性层和信号处理电路层之间,霍尔传感阵列层与带磁柔性层具有磁感应,霍尔传感阵列层与信号处理电路层电性连接;带磁柔性层用于根据受到的外部接触压力产生对应的磁场分布;霍尔传感阵列层用于将从带磁柔性层感应到的磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于磁场的柔性触觉传感器,其特征在于,包括带磁柔性层、霍尔传感阵列层和信号处理电路层,霍尔传感阵列层位于带磁柔性层和信号处理电路层之间,霍尔传感阵列层与带磁柔性层具有磁感应,霍尔传感阵列层与信号处理电路层电性连接;带磁柔性层用于根据受到的外部接触压力产生对应的磁场分布;霍尔传感阵列层用于将从带磁柔性层感应到的磁信号转变为电信号并传给信号处理电路层;信号处理电路层包含一机器学习模型,用于处理所述电信号并生成触觉信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于磁场的柔性触觉传感器,其特征在于,包括带磁柔性层、霍尔传感阵列层和信号处理电路层,霍尔传感阵列层位于带磁柔性层和信号处理电路层之间,霍尔传感阵列层与带磁柔性层具有磁感应,霍尔传感阵列层与信号处理电路层电性连接;带磁柔性层用于根据受到的外部接触压力产生对应的磁场分布;霍尔传感阵列层用于将从带磁柔性层感应到的磁信号转变为电信号并传给信号处理电路层;信号处理电路层包含一机器学习模型,用于处理所述电信号并生成触觉信息。


2.如权利要求1所述的一种基于磁场的柔性触觉传感器,其特征在于,带磁柔性层、霍尔传感阵列层和信号处理电路层采用层状叠加或层状包裹的方式组装一起;其中,层状叠加是指带磁柔性层、霍尔传感阵列层和信号处理电路层为平面层叠加;层状包裹是指层状叠加是指带磁柔性层、霍尔传感阵列层和信号处理电路层为圆柱面层,采用同心的方式一层层包裹,带磁柔性层位于最外层。


3.如权利要求1所述的一种基于磁场的柔性触觉传感器,其特征在于,带磁柔性层中带有固定于带磁柔性层上的钕铁硼磁铁粉,钕铁硼磁铁粉的磁化方向一致。


4.如权利要求3所述的一种基于磁...

【专利技术属性】
技术研发人员:段晓辉周全杨劲松
申请(专利权)人:北京大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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