一种柔性触觉传感器及其制作方法技术

本发明专利技术提供了一种柔性触觉传感器及其制作方法，该方法包括：S1，基于银、铜、金等金属纳米线制备柔性金属气凝胶，将金属气凝胶切割成待定尺寸；S2，将步骤S1所得金属气凝胶单体对位后放置在表面设计有焊盘结构和信号线路的基板表面，加热烧结，形成传感通路；S3，将步骤S2所得传感通路进行精密加工和表面处理，浸入液态有机高分子单体中，充分静置、填充，经加热固化得到触觉传感单元或阵列；形成一种具有高柔弹性，高灵敏度的柔性触觉传感器。相较于传统的以碳材料，金属粒子为导电基底的单一柔性触觉传感器，本发明专利技术制备的柔性触觉传感器，由于采用了金属气凝胶作为导电基底并形成了传感阵列，具有更强的导电性能和更高的灵敏度。具有更强的导电性能和更高的灵敏度。具有更强的导电性能和更高的灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性触觉传感器及其制作方法


[0001]本专利技术涉及柔性电子皮肤
，尤其涉及一种柔性触觉传感器及其制作方法。

技术介绍

[0002]针对机器人的研究，利用电子技术对人类的各种感知进行模拟，是实现人机无缝衔接、人工智能和仿生机器人发展的关键，而随着机器人
朝着自主人工的方向发展，先进的触觉传感器对于实现机器人与其环境之间的安全交互至关重要，高柔弹性，高灵敏度的柔性电子皮肤是实现机器人接触全程感知，增强人机交互服务能力和操作安全性的技术保障，具有重要的研究意义和应用价值。然而，虽然近年来柔性电子皮肤触觉传感的研究工作取得了较大进展，但能够贴合于复杂的三维静/动态表面并在不同应变状态下准确完成测量任务的电子皮肤还十分少见，因此就需要研发一种兼备高柔弹性、高灵敏度、高可靠性等特点的柔性触觉传感器，为机器人的智能化、精准化作业提供技术支持。
[0003]金属气凝胶由金属纳米线自组装而成的三维多孔网络结构，具有优异的稳定性，导电能力和较高的灵敏度，当受到外界应力应变变化时，内部金属纳米线之间的重叠程度发生变化，能够引起自身电导率发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性触觉传感器的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，基于银、铜、金等金属纳米线制备柔性金属气凝胶，将金属气凝胶切割成待定尺寸；S2，将步骤S1所得金属气凝胶单体对位后放置在表面设计有焊盘结构和信号线路的基板表面，加热烧结，形成传感通路；S3，将步骤S2所得传感通路进行精密加工和表面处理，浸入液态有机高分子单体中，充分静置、填充，经加热固化得到触觉传感单元或阵列。2.根据权利要求1所述的一种柔性触觉传感器及其制作过程，其特征在于：步骤S1中，金属气凝胶中的孔径为40nm
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30μm，金属气凝胶的电导率为2000
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300000S/m。3.根据权利要求1所述的一种柔性触觉传感器的制作方法，其特征在于：步骤S1中，将金属气凝胶切割成待定尺寸，并可通过压缩控制金属气凝胶的厚度为0.01
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2mm。4.根据权利要求1所述的一种柔性触觉传感器的制作方法，其特征在于：步骤S2中，焊盘表面带有导电粘结剂，可以为低温软钎料、纳米银膏、银胶等；加热烧结过程，温度为50
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120℃，加热时间为20
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80min，气凝胶通过焊盘与信号线路相连，传输触觉信号或响应。5.根据权利要求1所述的一种柔性触觉传感器的制作方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明雨，方毅，彭飞，祝温泊，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学深圳，
类型：发明
国别省市：