電子肌肉傳感裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電子肌肉傳感裝置，包括電子肌肉傳感器，所述電子肌肉傳感器包括軟磁鐵、膠層、第一壓電薄膜、第一電磁鐵、第一壓電信號(hào)線、第一電磁信號(hào)線、控制器、第二壓電信號(hào)線、第二電磁信號(hào)線、第二電磁鐵以及第二壓電薄膜；第一壓電信號(hào)線的一端設(shè)置在第一壓電薄膜上，另外一端設(shè)置在控制器上；第一電磁信號(hào)線的一端設(shè)置在第一電磁鐵上，另外一端設(shè)置在控制器上；第二壓電信號(hào)線的一端設(shè)置在第二壓電薄膜上，另外一端設(shè)置在控制器上；第二電磁信號(hào)線的一端設(shè)置在第二電磁鐵上，另外一端設(shè)置在控制器上。本實(shí)用新型所述電子肌肉傳感裝置應(yīng)用在機(jī)器人上，方便使用，提高了機(jī)器人觸覺(jué)感知的靈敏性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
電子肌肉傳感裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電子傳感器領(lǐng)域，尤其涉及一種電子肌肉傳感裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電子肌肉傳感器是指通過(guò)相似生物肌肉的設(shè)計(jì)覆蓋在機(jī)器人的機(jī)械手臂上，借助“肌肉”中的傳感器收集的信息，從而能夠利用所謂的“觸覺(jué)”來(lái)鑒別周?chē)臓顩r，找到最佳的前進(jìn)線路并掌握挪動(dòng)位置，從而靈敏避開(kāi)后退時(shí)遇到的各種阻礙。然而現(xiàn)有的電子肌肉裝置存在觸覺(jué)感知不夠靈敏的缺點(diǎn)。
[0003]基于此，有必要設(shè)計(jì)一種應(yīng)用在機(jī)器人上的電子肌肉傳感裝置，使機(jī)器人擁有智能的電子肌肉，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的電子肌肉與用戶(hù)互動(dòng)，提高機(jī)器人觸覺(jué)感知的靈敏性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種電子肌肉傳感裝置，應(yīng)用在機(jī)器人上，旨在解決機(jī)器人的電子肌肉與用戶(hù)互動(dòng)不夠靈敏的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種電子肌肉傳感裝置，包括電子肌肉傳感器，所述電子肌肉傳感器包括軟磁鐵、膠層、第一壓電薄膜、第一電磁鐵、第一壓電信號(hào)線、第一電磁信號(hào)線、控制器、第二壓電信號(hào)線、第二電磁信號(hào)線、第二電磁鐵以及第二壓電薄膜;其中:
[0006]所述軟磁鐵設(shè)置在所述膠層的下部，所述第一壓電薄膜、第一電磁鐵、控制器、第二電磁鐵以及第二壓電薄膜均設(shè)置在所述膠層的上部；
[0007]所述第一壓電信號(hào)線的一端設(shè)置在所述第一壓電薄膜上，另外一端設(shè)置在所述控制器上；
[0008]所述第一電磁信號(hào)線的一端設(shè)置在所述第一電磁鐵上，另外一端設(shè)置在所述控制器上；
[0009]所述第二壓電信號(hào)線的一端設(shè)置在所述第二壓電薄膜上，另外一端設(shè)置在所述控制器上；
[0010]所述第二電磁信號(hào)線的一端設(shè)置在所述第二電磁鐵上，另外一端設(shè)置在所述控制器上。
[0011]優(yōu)選地，所述第一電磁鐵設(shè)置在所述第一壓電薄膜的上端，且完全覆蓋所述第一壓電薄膜。
[0012]優(yōu)選地，所述第二電磁鐵設(shè)置在所述第二壓電薄膜的上端，且完全覆蓋所述第二壓電薄膜。
[0013]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型電子肌肉傳感裝置應(yīng)用在機(jī)器人上，使機(jī)器人擁有智能的電子肌肉，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人的電子肌肉與用戶(hù)互動(dòng)，提高機(jī)器人觸覺(jué)感知的靈敏性。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型電子肌肉傳感裝置優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0016]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0017]參照?qǐng)D1所示，圖1是本實(shí)用新型電子肌肉傳感裝置優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，所述電子肌肉傳感裝置包括電子肌肉傳感器100，該電子肌肉傳感器100包括軟磁鐵1、膠層2、第一壓電薄膜3、第一電磁鐵4、第一壓電信號(hào)線5、第一電磁信號(hào)線6、控制器7、第二壓電信號(hào)線8、第二電磁信號(hào)線9、第二電磁鐵10以及第二壓電薄膜11;其中:
[0018]所述軟磁鐵I設(shè)置在所述膠層2的下部，所述第一壓電薄膜3、第一電磁鐵4、控制器
7、第二電磁鐵10以及第二壓電薄膜11均設(shè)置在所述膠層2的上部；
[0019]所述第一壓電信號(hào)線5的一端設(shè)置在所述第一壓電薄膜3上，另外一端設(shè)置在所述控制器7上；
[0020]所述第一電磁信號(hào)線6的一端設(shè)置在所述第一電磁鐵4上，另外一端設(shè)置在所述控制器7上；
[0021]所述第二壓電信號(hào)線8的一端設(shè)置在所述第二壓電薄膜11上，另外一端設(shè)置在所述控制器7上；
[0022]所述第二電磁信號(hào)線9的一端設(shè)置在所述第二電磁鐵10上，另外一端設(shè)置在所述控制器7上。
[0023]在本實(shí)施例中，電子肌肉傳感裝置的工作原理為當(dāng)機(jī)器人電子肌肉與用戶(hù)互動(dòng)時(shí)，當(dāng)用戶(hù)觸摸或接觸到靠近第一壓電薄膜3—側(cè)的軟磁鐵I時(shí)，軟磁鐵I將所感受的觸摸力傳遞至與軟磁鐵I相鄰且設(shè)置在軟磁鐵I上部的膠層2，膠層2接收所述軟磁鐵I傳遞的觸摸力。并將所述觸摸力傳遞至第一壓電薄膜3處，而不是第二壓電薄膜11處；由于所述第一壓電信號(hào)線5的一端設(shè)置在所述第一壓電薄膜3上，另外一端設(shè)置在所述控制器7上，因此第一壓電薄膜3將該觸摸力轉(zhuǎn)化成第一信號(hào)傳遞至所述控制器7處；由于所述第一電磁信號(hào)線6的一端設(shè)置在所述第一電磁鐵4上，另外一端設(shè)置在所述控制器7上，當(dāng)控制器7接收到第一信號(hào)后從而控制第一電磁鐵4產(chǎn)生磁力與所述軟磁鐵I相吸引。在本實(shí)施例中，第一電磁鐵4產(chǎn)生的磁力能夠穿透第一壓電薄膜3至軟磁鐵I處，從而實(shí)現(xiàn)第一電磁鐵4與所述軟磁鐵I相吸引。由于軟磁鐵I的形狀發(fā)生改變，從而與用戶(hù)產(chǎn)生了互動(dòng)；當(dāng)用戶(hù)與機(jī)器人電子皮膚停止互動(dòng)后，則第一壓電薄膜3無(wú)法接收到壓力，通過(guò)第一壓電信號(hào)線5不能將信號(hào)傳遞至控制器7處，控制器7控制第一電磁鐵4停止產(chǎn)生磁力，即電磁鐵不工作，無(wú)法與軟磁鐵I進(jìn)行磁力吸附作用，機(jī)器人電子肌肉與用戶(hù)改變成原本沒(méi)有接觸的狀態(tài)；同樣的，當(dāng)用戶(hù)接觸到靠近第二壓電薄膜11的一側(cè)的軟磁鐵I時(shí)，也可以產(chǎn)生與接觸到靠近第一壓電薄膜3—側(cè)的軟磁鐵I產(chǎn)生類(lèi)似的效果，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人電子肌肉與用戶(hù)互動(dòng)，使機(jī)器人擁有智能肌肉或皮膚，提高觸覺(jué)感知的靈敏性。
[0024]在本實(shí)施例中，所述電子肌肉傳感裝置可以是機(jī)器人，也可以是其他交互式智能裝置，包括，但不僅限于，電子肌肉傳感器100，所述電子肌肉傳感器100包括軟磁鐵1、膠層
2、第一壓電薄膜3、第一電磁鐵4、第一壓電信號(hào)線5、第一電磁信號(hào)線6、控制器7、第二壓電信號(hào)線8、第二電磁信號(hào)線9、第二電磁鐵10以及第二壓電薄膜11;所述軟磁鐵I設(shè)置在所述膠層2的下部，即軟磁鐵I設(shè)置在裝置的最外層，能夠最先與用戶(hù)的手指與皮膚相接觸，膠層
2可以為3MHVB膠層2，具有防水、防振動(dòng)、耐熱以及粘著力強(qiáng)的特點(diǎn)。第一壓電薄膜3與第二壓電薄膜11均設(shè)置所述膠層2上，且第一壓電薄膜3與第二壓電薄膜11設(shè)置的位置不同。所述第一電磁鐵4設(shè)置在所述第一壓電薄膜3的上端，且完全覆蓋所述第一壓電薄膜3;第一電磁鐵4產(chǎn)生的磁力能夠穿透第一壓電薄膜3至軟磁鐵I處。所述第二電磁鐵10設(shè)置在所述第二壓電薄膜11的上端，且完全覆蓋所述第二壓電薄膜11。第二電磁鐵10產(chǎn)生的磁力能夠穿透第二壓電薄膜11至軟磁鐵I處。所述第一壓電薄膜3通過(guò)第一壓電信號(hào)線5與所述控制器7連接，所述第一電磁鐵4通過(guò)所述第一電磁信號(hào)線6與控制器7連接。同樣的，所述第二壓電薄膜11通過(guò)第二壓電信號(hào)線8與所述控制器7連接;所述第二電磁鐵10通過(guò)所述第二電磁信號(hào)線9與控制器7連接。也即:所述第一壓電信號(hào)線5的一端設(shè)置在所述第一壓電薄膜3上，另外一端設(shè)置在所述控制器7上;所述第一電磁信號(hào)線6的一端設(shè)置在所述第一電磁鐵4上，另外一端設(shè)置在所述控制器7上;所述第二壓電信號(hào)線8的一端設(shè)置在所述第二壓電薄膜11上，另外一端設(shè)置在所述控制器7上;所述第二電磁信號(hào)線9的一端設(shè)置在所述第二電磁鐵10上，另外一端設(shè)置在所述控制器7上。
[0025]本實(shí)用新型所述電子肌肉傳感裝置通過(guò)應(yīng)用軟磁鐵作為類(lèi)似的電子皮膚結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)該裝置的電子肌肉與用戶(hù)互動(dòng)，使該裝置擁有智能肌肉，提高觸覺(jué)感知的靈敏性。
[0026]以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效功能變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電子肌肉傳感裝置，其特征在于，所述電子肌肉傳感裝置包括電子肌肉傳感器，所述電子肌肉傳感器包括軟磁鐵、膠層、第一壓電薄膜、第一電磁鐵、第一壓電信號(hào)線、第一電磁信號(hào)線、控制器、第二壓電信號(hào)線、第二電磁信號(hào)線、第二電磁鐵以及第二壓電薄膜;其中: 所述軟磁鐵設(shè)置在所述膠層的下部，所述第一壓電薄膜、第一電磁鐵、控制器、第二電磁鐵以及第二壓電薄膜均設(shè)置在所述膠層的上部； 所述第一壓電信號(hào)線的一端設(shè)置在所述第一壓電薄膜上，另外一端設(shè)置在所述控制器上； 所述第一電磁信號(hào)線的一端設(shè)置在所述第一電磁鐵上，另外一端設(shè)置在所述控制器上； 所述第二壓電信號(hào)線的一端設(shè)置在所述第二壓電薄膜上，另外一端設(shè)置在所述控制器上； 所述第二電磁信號(hào)線的一端設(shè)置在所述第二電磁鐵上，另外一端設(shè)置在所述控制器上。2.如權(quán)利要求1所述的電子肌肉傳感裝置，其特征在于，所述第一電磁鐵設(shè)置在所述第一壓電薄膜的上端，且完全覆蓋所述第一壓電薄膜。3.如權(quán)利要求1所述的電子肌肉傳感裝置，其特征在于，所述第二電磁鐵設(shè)置在所述第二壓電薄膜的上端，且完全覆蓋所述第二壓電薄膜。
【文檔編號(hào)】G01D5/12GK205691140SQ201620552914
【公開(kāi)日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年6月8日 公開(kāi)號(hào)201620552914.3, CN 201620552914, CN 205691140 U, CN 205691140U, CN-U-205691140, CN201620552914, CN201620552914.3, CN205691140 U, CN205691140U
【發(fā)明人】張貫京, 陳興明, 高偉明, 李慧玲, 劉志凡
【申請(qǐng)人】深圳市前?？祮⒃纯萍加邢薰?br>