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一种柔性压力传感器制造技术

技术编号:41039088 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-23 21:36
本技术公开了一种柔性压力传感器,包括接触组件和叉指电极,所述接触组件包括绝缘层,所述绝缘层的底部设有多排间隔排布的接触部,多排接触部的高度依次降低,所述接触部包括多个间隔排布的接触锥,所述接触锥的锥尖远离绝缘层,所述接触锥的锥尖向一侧弯曲,所述叉指电极靠近接触部,所述接触部顶触叉指电极。本技术提供一种柔性压力传感器,提升传感器的检测压力的精度和检测压力的范围。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及传感器领域,尤其涉及一种柔性压力传感器


技术介绍

1、柔性压力传感器广泛的应用于机器人皮肤、智能假肢、可穿戴设备等领域。目前传感器根据能量和信息转换方式可以分为以下几类:电容式、电阻式、压电式。相比其他形式的传感器,电容式传感器具有结构简单、灵敏度高、性能稳定等特点,引起越来越多的学者对其进行关注和研究。

2、电容式压力传感器大多包括外侧附有导电层的金字塔微阵列和导电板,通过金字塔塔尖与导电板接触从而导通电流,由于金字塔微阵列为柔性材料,使得在按压压力传感器时,金字塔塔尖形变增加与导电板的接触面积,增加导电量而判断压力传感器收到的压力大小。

3、但是,上述方案中的金字塔微阵列中的金字塔在受到按压向内形变时,由于金字塔塔尖和金字塔塔身的形状体积不同,从而让金字塔形变所使用的力也不同,从而影响压力传感器的检测精度。并且,受限于金字塔塔身无法大范围形变,限制了上述方案中压力感应器的检测范围。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种柔性压力传感器,提升传感器的检测压力的精度和检测压力的范围。

2、本技术公开的一种柔性压力传感器所采用的技术方案是:

3、包括接触组件和叉指电极,所述接触组件包括绝缘层,所述绝缘层的底部设有多排间隔排布的接触部,多排接触部的高度依次降低,所述接触部包括多个间隔排布的接触锥,所述接触锥的锥尖远离绝缘层,所述接触锥的锥尖向一侧弯曲,所述叉指电极靠近接触部,所述接触部顶触叉指电极。

4、作为优选方案,多个所述接触锥的锥尖弯曲朝向的方向一致。

5、作为优选方案,多个所述接触锥矩形阵列排布在绝缘层的底部。

6、作为优选方案,所述叉指电极包括正电极和负电极,所述正电极包括多个间隔排布的第一电极指,所述负电极包括多个间隔排布的第二电极指,多个所述第一电极指与第二电极指单体交叉排布,所述第一电极指和第二电极指相互独立,且互不连通。

7、作为优选方案,所述第一电极指和第二电极指均为四个。

8、作为优选方案,所述绝缘层的顶部设有第一绝缘板,所述叉指电极底部设有第二绝缘板。

9、本技术公开的一种柔性压力传感器的有益效果是:

10、当挤压本压力传感器时,使接触组件靠近叉指电极,高度较高的接触锥优先与叉指电极接触,使叉指电极与之接触的区域导通,当继续推动接触组件,高度依次降低的多个接触锥依次与叉指电极接触,从而提升压力传感器在检测压力变化的范围。并且,由于接触锥锥尖向一侧倾斜,当接触锥顶触叉指电极时,接触锥弯曲增加叉指电极上区域电流的导通,推动接触锥弯曲的力更加线性,使接触锥在弯曲的起点到弯曲的终点所施加的力差距比金字塔压缩的起点到压缩的终点所施加的力差距更小,使得压力传感器在检测压力值时更加精准。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种柔性压力传感器,其特征在于,包括接触组件和叉指电极,所述接触组件包括绝缘层,所述绝缘层的底部设有多排间隔排布的接触部,多排接触部的高度依次降低,所述接触部包括多个间隔排布的接触锥,所述接触锥的锥尖远离绝缘层,所述接触锥的锥尖向一侧弯曲,所述叉指电极靠近接触部,所述接触部顶触叉指电极。

2.如权利要求1所述的一种柔性压力传感器,其特征在于,多个所述接触锥的锥尖弯曲朝向的方向一致。

3.如权利要求2所述的一种柔性压力传感器,其特征在于,多个所述接触锥矩形阵列排布在绝缘层的底部。

4.如权利要求3所述的一种柔性压力传感器,其特征在于,所述叉指电极包括正电极和负电极,所述正电极包括多个间隔排布的第一电极指,所述负电极包括多个间隔排布的第二电极指,多个所述第一电极指与第二电极指单体交叉排布,所述第一电极指和第二电极指相互独立,且互不连通。

5.如权利要求4所述的一种柔性压力传感器,其特征在于,所述第一电极指和第二电极指均为四个。

6.如权利要求1-5任一项所述的一种柔性压力传感器,其特征在于,所述绝缘层的顶部设有第一绝缘板,所述叉指电极底部设有第二绝缘板。

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【技术特征摘要】

1.一种柔性压力传感器,其特征在于,包括接触组件和叉指电极,所述接触组件包括绝缘层,所述绝缘层的底部设有多排间隔排布的接触部,多排接触部的高度依次降低,所述接触部包括多个间隔排布的接触锥,所述接触锥的锥尖远离绝缘层,所述接触锥的锥尖向一侧弯曲,所述叉指电极靠近接触部,所述接触部顶触叉指电极。

2.如权利要求1所述的一种柔性压力传感器,其特征在于,多个所述接触锥的锥尖弯曲朝向的方向一致。

3.如权利要求2所述的一种柔性压力传感器,其特征在于,多个所述接触锥矩形阵列排布在绝缘层的底部。

【专利技术属性】
技术研发人员:乌日开西·艾依提曾兆伟李楠李肖林陈盛贵
申请(专利权)人:新疆大学
类型:新型
国别省市:

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