[发明专利]一种基于压电薄膜的柔性触觉传感器及其信号处理系统

权利要求书

1.一种基于压电薄膜的柔性触觉传感器，其特征在于，包括金属基板(1)以及从内到外依次设置于金属基板两面的压电薄膜(2)、柔性体(4)和防护层(5)，金属基板(1)的两面均设置有金属电极(6)和凸起(7)；

该传感器还包括垫片(3)，所述的垫片(3)设置于金属基板(1)两面的柔性体(4)之间，并位于金属基板(1)和压电薄膜(2)的外侧，用于为金属电极(6)和凸起(7)提供空间；

所述的凸起(7)为弹性凸起，设有多个；

所述的柔性体(4)设有齿状结构层(23)，所述的齿状结构层(23)设置在柔性体(4)与压电薄膜(2)的接触处；

所述的齿状结构层(23)由呈阵列排布的锥形的凸起构成，齿状结构层(23)的高度小于柔性体(4)的高度，齿状结构层(23)的锥型凸起的间距小于齿状结构层(23)长度的四分之一，大于齿状结构层(23)长度的二十分之一。

2.根据权利要求1所述的一种基于压电薄膜的柔性触觉传感器，其特征在于，所述的垫片(3)设有两个，设置于金属基板(1)和压电薄膜(2)的两个相对的边的外侧。

3.根据权利要求1所述的一种基于压电薄膜的柔性触觉传感器，其特征在于，所述的凸起(7)为弹性凸起，设有多个。

4.根据权利要求3所述的一种基于压电薄膜的柔性触觉传感器，其特征在于，所述的多个凸起(7)规律性地分布于金属基板(1)两面的中心处。

5.根据权利要求4所述的一种基于压电薄膜的柔性触觉传感器，其特征在于，金属基板(1)每面设有四个凸起(7)，围绕金属基板(1)中心点沿圆周均匀排布。

6.根据权利要求1所述的一种基于压电薄膜的柔性触觉传感器，其特征在于，所述的金属基板(1)的两面均设有四个金属电极(6)，四个金属电极(6)分居金属基板(1)的四个角处。

7.如权利要求1所述的基于压电薄膜的柔性触觉传感器的信号处理系统，其特征在于，包括处理器模块(15)；

所述的处理器模块(15)依次通过信号转换模块(10)、信号放大模块(9)、压电传感模块(8)、金属电极(6)与压电薄膜(2)电性连接，用以获取由压电薄膜(2)在振动下产生的电信号；

所述的处理器模块(15)依次通过数据录入模块(13)、数据分析处理器(12)与信息采集模块(11)电性连接，用以对振动产生的电信号转换成数字信号进行收集和储存；

所述的处理器模块(15)依次通过下位机(16)、核心交换机(17)、ZigBee通讯网络(18)、终端(19)、协调器(20)和上位机(21)与LabView平台(22)电性连接，用以对收集和储存的数字信号进行识别和处理。