柔性压力传感器、制备方法及传感系统、柔性电子皮肤技术方案

本发明专利技术公开了柔性压力传感器、制备方法及传感系统、柔性电子皮肤，包括相对平行设置的第一电极层、第二电极层；设置在所述第一电极层内侧的具有阵列式的第一尖端结构的第一介质层，所述第二电极层内侧设置有具有阵列式的第二尖端结构的第二介质层,柔性压力触觉传感器受压时，所述第一尖端结构被至少两个相邻的所述第二尖端结构挤压，所述第一尖端结构的顶端与所述第二平面激励电极的水平面相触，所述第二尖端结构的顶端悬空。本发明专利技术结构通过材料的改变，介质层结构的设计、布局，使得本发明专利技术克服粘滞效应带来的恢复时间长的缺点，具有了更高的检测灵敏度及更快的响应速度。高的检测灵敏度及更快的响应速度。高的检测灵敏度及更快的响应速度。

【技术实现步骤摘要】
柔性压力传感器、制备方法及传感系统、柔性电子皮肤


[0001]本专利技术涉及压力触觉传感器领域，具体是柔性压力传感器、制备方法及传感系统、柔性电子皮肤。

技术介绍

[0002]近年来，智能机器人应用领域越来越广泛，各种形式的柔性传感器作为智能机器人感知外界环境的方式，其研制及应用受到了国内外学者的广泛关注。随着机器人工业化应用以及一些行业的高精度作业要求，对于机器人的制作要求越来越严苛。因此，柔性压力触觉传感器作为机器人触觉传感器的一个重要分支，国内外学者对其研究便趋于追求更快的响应速度、更高的灵敏度、更宽的检测范围、更高的分辨率、更好的耐用性等。
[0003]目前在国内外柔性压力应变传感器已有一定研究。虽然压力触觉传感器的类型多属于电容式、压阻式、压电式三个方向，工作原理较为简单，但设计一个新颖的结构尤为困难。随着计算机技术、自动化控制技术、传感技术及人工智能的不断发展，机器人在智能制造、体育运动及康复医疗等领域得到广泛应用，并成为长期刚性需求。目前，智能机器人本体正朝着仿生化、自然交互、人机协同等方向发展，柔性应变传感器作为人机交互本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高灵敏度电容式柔性压力触觉传感器，其特征在于，包括：相对平行设置的第一电极层(1)、第二电极层(2)；设置在所述第一电极层(1)内侧的具有阵列式的第一尖端结构(311)的第一介质层(31)，所述第二电极层(21)内侧设置有具有阵列式的第二尖端结构(321)的第二介质层(32),柔性压力触觉传感器受压时，所述第一尖端结构(311)被至少两个相邻的所述第二尖端结构(321)挤压，所述第一尖端结构(311)的顶端与所述第二平面激励电极(21)的水平面相触，所述第二尖端结构(321)的顶端悬空。2.根据权利要求1所述的一种高灵敏度电容式柔性压力触觉传感器，其特征在于，所述第一电极层(1)包括第一平面激励电极(11)，以及设置在所述第一平面激励电极(11)上顶面的第一柔性衬底(12)；所述第二电极层(2)包括第二平面激励电极(21)，以及设置在所述第二平面激励电极(21)下底面的第二柔性衬底(22)，所述第一平面激励电极(11)、第二平面激励电极(21)相对平行设置；所述第一介质层(31)设置在所述第一平面激励电极(11)内侧，所述第二介质层(32)设置在所述第二平面激励电极(21)内侧。3.根据权利要求2所述的一种高灵敏度电容式柔性压力触觉传感器，其特征在于，所述第一平面激励电极(11)、第二平面激励电极(21)采用碳纳米管和共聚酯制得的复合材料，所述第一平面激励电极(11)、第二平面激励电极(21)大小尺寸一致。4.根据权利要求1所述的一种高灵敏度电容式柔性压力触觉传感器，其特征在于，所述第一尖端结构(311)的边沿为锯齿状。5.根据权利要求1所述的一种高灵敏度电容式柔性压力触觉传感器，其特征在于，柔性压力触觉传感器受压时，优选地，所述第一尖端结构(311)被四个相邻的所述第二尖端结构(321)挤压。6.根据权利要求1所述的一种高灵敏度电容式柔性压力触觉传感器，其特征在于，所述第一尖端结构(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘俊，毛善安，郭小辉，洪玮强，邱雷，李典武，季芬芬，王威，韩磊，王科，郑满莹，苏雅鑫，程园，施婧，
申请(专利权)人：合肥艾创微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：