一种用于三轴力检测的半球形磁性触觉传感器制造技术

本发明专利技术为一种用于三轴力检测的半球形磁性触觉传感器。该传感器包括钕铁硼‑硅胶弹性体磁性圆柱体、硅胶弹性体外壳、TMR2003元件和印刷电路板；其中，长方形的印刷电路板上有旋转排布的4个TMR2003元件，硅胶弹性体覆盖在印刷电路板上，并将四个旋转排布的TMR2003元件包覆其中，硅胶弹性体的顶部有一个圆柱形孔洞，钕铁硼‑硅胶弹性体磁性圆柱嵌入其中。本发明专利技术的传感器具有灵敏度高，体积小，不易发生塑性形变，可以测多方向力等优点，可以实现对静态力大小及方向的精确测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术基于钕铁硼磁性颗粒和硅胶弹性体设计和制作了一种用于三轴力检测的半球形磁性触觉传感器，该传感器通过tmr2003阵列的综合输出能够精准检测传感器硅胶弹性体主体部分发生的形变，实现对三轴力的检测。

技术介绍

1、触觉传感器是一种可以感知物体的接触力、形状、表面粗糙度等特性的传感器。随着当今智能技术的不断发展成熟，以机器人科技为代表的智能产业迅速兴起，触觉在人与外界环境的相互作用中起到至关重要的作用。

2、目前广泛应用的触觉传感器有压阻式、光电式、电容式、压电式触觉传感器等，大多仅用于法向力的测量，用于检测静态法向力产生的形变，检测方向单一。而目前的三维力传感器主要为电容式、电阻式和压电式，制作复杂的同时面临困难的解耦问题。迫切需要开发全新的磁性触觉传感器，使其可以同时用于切向力和法向力的测量。

3、专利“cn116380324a一种基于铁镓合金的三维力传感器”以铁镓合金丝的磁致伸缩逆效应为基础，在偏置磁场下测量各个部分铁镓合金丝形变量不同导致tmr元件产生的输出不同来判断作用力的大小和方向，可以实现对切向力及法向力的测量，但铁本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于三轴力检测的半球形磁性触觉传感器，其特征为，该传感器包括钕铁硼-硅胶弹性体磁性圆柱体、硅胶弹性体外壳、TMR2003元件和印刷电路板；

2.如权利要求1所述的用于三轴力检测的半球形磁性触觉传感器，其特征为，所述钕铁硼颗粒化学式为Nd2Fe14B1；粒径为0.1-0.2mm。

3.如权利要求1所述的用于三轴力检测的半球形磁性触觉传感器，其特征为，所述的印刷电路板为PCB板。

4.如权利要求1所述的用于三轴力检测的半球形磁性触觉传感器，其特征为，所述TMR元件为TMR2003；TMR2003元件的磁敏感方向为X轴方向，即由三引脚方向指向两引脚方...

【技术特征摘要】

1.一种用于三轴力检测的半球形磁性触觉传感器，其特征为，该传感器包括钕铁硼-硅胶弹性体磁性圆柱体、硅胶弹性体外壳、tmr2003元件和印刷电路板；

2.如权利要求1所述的用于三轴力检测的半球形磁性触觉传感器，其特征为，所述钕铁硼颗粒化学式为nd2fe14b1；粒径为0.1-0.2mm。

3.如权利要求1所述的用于三轴力检测的半球形磁性触觉传感器，其特征为，所述的印刷电路板为pcb板。

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【专利技术属性】
技术研发人员：翁玲，杜晓涛，左世超，姬潇鹏，崔博文，郝兰洋，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：