一种摩擦电式三维柔性触觉传感器及传感单元

摘要

本发明公开了一种摩擦电式三维柔性触觉传感器，包括阵列化的摩擦电式三维柔性触觉传感单元，单个触觉传感单元由绝缘柔性倒圆台、金属电极、柔性覆盖层、柔性中间层、柔性底层和引线组成。绝缘柔性倒圆台作为三维触觉力感知结构可以将不同模式、大小的外接触力转化为相应的变形。绝缘柔性倒圆台与金属电极组成的摩擦电对通过接触起电与静电耦合效应将形变转化为电信号，实现了对包括接触正应力和滑移剪切力在内的三维接触力的自供电、高灵敏测量。本发明整体结构简单，制造过程容易，并且高对称的结构可方便触觉传感单元的阵列化扩展。本发明综合性能优异，可在机器人末端灵巧手、人工假肢和手术机械手等领域推广应用。