电子皮肤主模块、子模块、系统、机械臂和机器人技术方案

本发明专利技术涉及一种电子皮肤主模块、子模块、系统、机械臂和机器人，电子皮肤主模块，在构成电子皮肤的基本部件电极和检测电路板的基础上增加主模块接口部，使得通过主模块接口部可以将检测电路板检测到的导体与电极的接近的距离或者距离变化的电信号输出到外部设备如机器人。通过主模块接口部，使得电子皮肤主模块形成模块化的电子皮肤设备，并通过标准化的主模块接口部可方便的与外部设备进行可拆卸式的安装，方便将该电子皮肤设备形成独立的设备安装到外部设备某一位置，使得外部设备具备检测导体接近的功能，并根据导体与外部设备接近的电信号采取主动的避让措施。以此避免外部设备在工作时该位置与导体形成干涉。

【技术实现步骤摘要】
电子皮肤主模块、子模块、系统、机械臂和机器人
本专利技术涉及一种电子皮肤主模块、子模块、系统、机械臂和机器人，属于机器人控制

技术介绍
目前一些机械设备如机器人、扫地机、平衡车、碰碰车或者龙门吊等越来越多的安装电子皮肤，以此在检测到人体如人手靠近或者接触到机械设备的表面时，采取主动的避让动作，以避免于人体的动作干涉，并避免对人体造成伤害。而一些机械设备工作时，其外露的某一些部位受传统的电子皮肤安装的限制并没有安装电子皮肤，如机器人工作时，其工具末端如夹爪并没有安装电子皮肤，这部分部件也存在接触人体的机会，以此同样带来对人体干涉或者对人体造成伤害的问题。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是解决现有的机器人的电子皮肤只设置在机械臂表面，末端没有安装电子皮肤引起的与人体干涉和对其造成伤害的问题。具体地，本专利技术公开一种模块化的电子皮肤主模块，包括：电极，电极能够与接近的外界导体构成电容；检测电路板，与电极电连接，以利用电极与外界导体之间的电容或其变化检测电极与外界导体之间的距离或其变化，得到表征电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号；主模块第一接口部，与检测电路板电连接，以与外部设备传输电信号，并为检测电路板的工作进行供电。可选地，电子皮肤主模块还包括主模块第二接口部，主模块第二接口部连接检测电路板，以使得检测电路板连接另一电极，以使得检测电路板检测到另一电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号。可选地，电子皮肤主模块还包括壳体，壳体用于容纳检测电路板，主模块第一接口部和主模块第二接口部设置于壳体的壁面，电极设置于壳体的外侧壁面。可选地，电子皮肤主模块还包括底座，底座设置于检测电路板的底面，通过固定件固定检测电路板于壳体内。可选地，电子皮肤主模块还包括主模块第三接口部，主模块第三接口部连接检测电路板，以使得检测电路板连接再一电极，以使得检测电路板检测到再一电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号。本专利技术还公开一种模块化的电子皮肤主模块，包括：电极，电极能够与接近的外界导体构成电容；检测电路板，与电极电连接，以利用电极与外界导体之间的电容或其变化检测电极与外界导体之间的距离或其变化，得到表征电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号；逻辑控制板，逻辑控制板与检测电路板电连接，以根据检测电路板输出的电信号进行处理，以输出表征电极与外界导体接近程度的参数信息；主模块第一接口部，与逻辑控制板电连接，以与外部设备传输参数信息，并为逻辑控制板和检测电路板的工作进行供电。可选地，电子皮肤主模块还包括主模块第二接口部，主模块第二接口部连接检测电路板，以使得检测电路板连接另一电极，以使得检测电路板检测到另一电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号。可选地，电子皮肤主模块还包括主模块第三接口部，主模块第三接口部连接检测电路板，以使得检测电路板连接再一电极，以使得检测电路板检测到再一电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号。可选地，电子皮肤主模块还包括主模块第四接口部，主模块第四接口部连接逻辑控制板，以使得逻辑控制板连接另一检测电路板，以使得逻辑控制板获取到另一检测电流输出的表征另外电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号。可选地，电子皮肤主模块还包括主模块第五接口部，主模块第五接口部连接逻辑控制板，以使得逻辑控制板连接再一检测电路板，以使得逻辑控制板获取到再一检测电流输出的表征另外电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号。可选地，电子皮肤主模块还包括壳体，壳体用于容纳检测电路板和逻辑控制板，主模块的接口部设置于壳体的壁面，电极设置于壳体的外侧壁面。本专利技术还公开一种模块化的电子皮肤子模块，包括：电极，电极能够与接近的外界导体构成电容；接口部，与电极电连接，以使得电极与上述的电子皮肤主模块的检测电路板电连接。可选地，电子皮肤子模块还包括壳体，接口部设置于壳体的壁面，电极设置于壳体的外侧壁面。本专利技术还公开一种模块化的电子皮肤子模块，包括：电极，电极能够与接近的外界导体构成电容；检测电路板，与电极电连接，以利用电极与外界导体之间的电容或其变化检测电极与外界导体之间的距离或其变化，得到表征电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号；接口部，与检测电路板电连接，以使得检测电路板与如权利要求7的电子皮肤主模块的逻辑控制板电连接。可选地，电子皮肤子模块还包括壳体，壳体用于容纳检测电路板，接口部设置于壳体的壁面，电极设置于壳体的外侧壁面。本专利技术还公开一种电子皮肤系统，电子皮肤系统包括用于外部设备的相互连接的主电子皮肤和子电子皮肤，其中主电子皮肤为上述的模块化的电子皮肤主模块，子电子皮肤为上述的模块化的电子皮肤子模块。可选地，子电子皮肤模块为多个，都连接到主电子皮肤模块。可选地，主电子皮肤和/或子电子皮肤还包括固定片，固定片设置于壳体的底面，固定片上设置有固定部，以将壳体固定于外部设备的表面。可选地，外部设备为机器人，电子皮肤系统固定于机器人的末端。可选地，主电子皮肤模块的壳体上还设置有复位按键，复位按键与逻辑控制板电连接。本专利技术还公开一种机械臂，机械臂上安装了上述的电子皮肤系统。本专利技术还公开一种机器人，机器人安装了上述的电子皮肤系统，电子皮肤系统安装于机器人的工具末端。本专利技术的电子皮肤主模块，在构成电子皮肤的基本部件第一电极和第一检测电路板的基础上增加主模块第一接口部，使得通过主模块第一接口部可以将第一检测电路板检测到的导体与第一电极的接近的距离或者距离变化的电信号输出到外部设备如机器人。通过主模块第一接口部，使得电子皮肤主模块形成模块化的电子皮肤设备，并通过标准化的主模块第一接口部可方便的与外部设备进行可拆卸式的安装，方便将该电子皮肤设备形成独立的设备安装到外部设备某一位置，使得外部设备具备检测导体接近的功能，并根据导体与外部设备接近的电信号采取主动的避让措施。以此避免外部设备在工作时该位置与导体形成干涉。附图说明图1是本专利技术实施例的机器人的结构示意图；图2和图3是本专利技术实施例的电子皮肤主模块的结构示意图；图4是本专利技术实施例的电子皮肤主模块的分解图；图5和图6是本专利技术实施例的电子皮肤子模块的结构示意图；图7是本专利技术实施例的电子皮肤子模块的分解图；图8是本专利技术实施例的电子皮肤系统的第一实施例的框图；图9是本专利技术实施例的电子皮肤系统的第二实施例的框图；图10是本专利技术实施例的电子皮肤系统的第三实施例的框图；图11是本专利技术实施例的电子皮肤系统的第四实施例的框图；图12是本专利技术实施例的电子皮肤系统的第五实施例的框图；图13是本专利技术实施例的电子皮肤系统的第六实施例的框图。附图标记：电子皮肤主模块100，主模块第一接口部111，主模块第二接口部112，主模块第三接口部113，主模块第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化的电子皮肤主模块，其特征在于，包括：/n电极，所述电极能够与接近的外界导体构成电容；/n检测电路板，与所述电极电连接，以利用所述电极与外界导体之间的电容或其变化检测所述电极与外界导体之间的距离或其变化，得到表征所述电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号；/n主模块第一接口部，与所述检测电路板电连接，以与外部设备传输所述电信号，并为所述检测电路板的工作进行供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种模块化的电子皮肤主模块，其特征在于，包括：
电极，所述电极能够与接近的外界导体构成电容；
检测电路板，与所述电极电连接，以利用所述电极与外界导体之间的电容或其变化检测所述电极与外界导体之间的距离或其变化，得到表征所述电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号；
主模块第一接口部，与所述检测电路板电连接，以与外部设备传输所述电信号，并为所述检测电路板的工作进行供电。


2.根据权利要求1所述的电子皮肤主模块，其特征在于，所述电子皮肤主模块还包括主模块第二接口部，所述主模块第二接口部连接所述检测电路板，以使得检测电路板连接另一电极，以使得所述检测电路板检测到所述另一电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号。


3.根据权利要求2所述的电子皮肤主模块，其特征在于，所述电子皮肤主模块还包括壳体，所述壳体用于容纳所述检测电路板，所述主模块第一接口部和所述主模块第二接口部设置于所述壳体的壁面，所述电极设置于所述壳体的外侧壁面。


4.根据权利要求3所述的电子皮肤主模块，其特征在于，所述电子皮肤主模块还包括底座，所述底座设置于所述检测电路板的底面，通过固定件固定所述检测电路板于所述壳体内。


5.根据权利要求2所述的电子皮肤主模块，其特征在于，所述电子皮肤主模块还包括主模块第三接口部，所述主模块第三接口部连接所述检测电路板，以使得检测电路板连接再一电极，以使得所述检测电路板检测到所述再一电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号。


6.一种模块化的电子皮肤主模块，其特征在于，包括：
电极，所述电极能够与接近的外界导体构成电容；
检测电路板，与所述电极电连接，以利用所述电极与外界导体之间的电容或其变化检测所述电极与外界导体之间的距离或其变化，得到表征所述电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号；
逻辑控制板，所述逻辑控制板与所述检测电路板电连接，以根据所述检测电路板输出的所述电信号进行处理，以输出表征所述电极与所述外界导体接近程度的参数信息；
主模块第一接口部，与所述逻辑控制板电连接，以与外部设备传输所述参数信息，并为所述逻辑控制板和所述检测电路板的工作进行供电。


7.根据权利要求6所述的电子皮肤主模块，其特征在于，所述电子皮肤主模块还包括主模块第二接口部，所述主模块第二接口部连接所述检测电路板，以使得检测电路板连接另一电极，以使得所述检测电路板检测到所述另一电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号。


8.根据权利要求7所述的电子皮肤主模块，其特征在于，所述电子皮肤主模块还包括主模块第三接口部，所述主模块第三接口部连接所述检测电路板，以使得检测电路板连接再一电极，以使得所述检测电路板检测到所述再一电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号。


9.根据权利要求6所述的电子皮肤主模块，其特征在于，所述电子皮肤主模块还包括主模块第四接口部，所述主模块第四接口部连接所述逻辑控制板，以使得逻辑控制板连接另一检测电路板，以使得所述逻辑控制板获取到所述另一检测电流输出的表征另外电极与外界导体之间的距离或其变化的电信号。


10.根据权利要求9所述的电子皮肤主模块，其特征在于，所述电子皮肤主模块还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄睿，郎需林，刘主福，刘培超，甘海宏，张俊鹏，姚郎贤，
申请(专利权)人：深圳市越疆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44