[发明专利]一种塑型式机器人皮肤的设计方法在审
申请号: | 201810945524.6 | 申请日: | 2018-08-20 |
公开(公告)号: | CN109203518A | 公开(公告)日: | 2019-01-15 |
发明(设计)人: | 胡明建 | 申请(专利权)人: | 胡明建 |
主分类号: | B29C70/38 | 分类号: | B29C70/38 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 325100 浙江省温*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 硅胶 机器人皮肤 石墨烯 发泡 智能控制系统 温度传感器 电路设计 人造皮肤 智能计算 发泡剂 金属丝 多层 感知 嵌入 皮肤 | ||
一种塑型式机器人皮肤的设计方法,其技术领域是属于,化工,电路设计,智能计算等领域,其主要技术是,先设计一个人的模型,然后把石墨烯和发泡剂,倒入硅胶中,不停快速的搅拌,使石墨烯分布均匀,发泡均匀,把均匀发泡的硅胶涂在人的模型上,然后一层硅胶一层金属丝一层一层制成多层的人造皮肤,把温度传感器嵌入其中,并通过智能控制系统进行控制皮肤的各种感知。
技术领域
一种塑型式机器人皮肤的设计方法,其技术领域是属于,化工,电路设计,智能计算等领域,其主要技术是,先设计一个人的模型,然后把石墨烯和发泡剂,倒入硅胶中,不停快速的搅拌,使石墨烯分布均匀,发泡均匀,把均匀发泡的硅胶涂在人的模型上,然后一层硅胶一层金属丝一层一层制成多层的人造皮肤,把温度传感器嵌入其中,并通过智能控制系统进行控制皮肤的各种感知。
背景技术
现在全世界可以说非常热的研究,就是人工智能,人工智能最最重要的组成部分是机器人,就是通过仿生人类的方式,让机器人具有人一样的功能,皮肤是人类的最大面积的组织,因此要做一个防人机器人,皮肤的设计是直接关系到这个机器人像不像人的技术,现在的机器人根本就没有皮肤的设计,现在的一些机器人也使用一些普通的硅胶,这样制作成的机器人的皮肤不但十分重,并且没有感知,因此只能做做样子罢了,也有使用石蜡的,这样做成的皮肤十分的逼真,可是连碰一下也不可以,更不要说有感知了,也有的人在硅胶里安装很多不同传感器,让皮肤具有感知能力,但这一个个离散的传感器,不但安装麻烦,成本昂贵,由于不能均匀高密度的分配因此也不能实际使用,世界上有很多形形色色的设计,十分的多,可是由于各种各样的缺陷,使它们没有办法真正的使用到机器人上,因此有了本发明。
发明内容
世界上机器人形形色色,有各种各样的机器人,五花八门,有工业机器人,有仿生机器人,有防人机器人,大家十分关心的是机器人的运算能力和机器人的智能程度,没有十分的重视对于机器人来说,最大面积的组织外表皮肤系统,皮肤系统是有很多传感器组成的,它能感受外部的压力,温度的变化,还能保持体温,触觉能量变化,当然能感知物体的重量,形状,本发明就是设计这样神奇的皮肤,一种塑型式机器人皮肤的设计方法,其特征是,这种人造皮肤是通过以下步骤制成的,主要材料有如下这些,人型模型,硅胶,硅胶凝固剂,硅胶发泡剂,石墨烯,金属丝,集线器,和控制皮肤的智能控制系统,制作过程如下,起先把硅胶倒出,加入石墨烯,不停地搅拌,使之均匀,然后倒入凝固剂快速的搅拌使之均匀,然后倒入发泡剂,使硅胶变成泡沫状,接下来的是把这些硅胶泡沫均匀的铺在人型模型上,使之凝固,然后在这发泡的硅胶上铺上横向的金属丝,再重复上面的硅胶制作工艺,把制备成发泡的硅胶,铺在上一次制备的铺好金属丝的凝聚硅胶上,再铺上纵向金属丝,金属丝也可以设计为液体金属丝,通过3维打印上去,硅胶也可以通过3维打印,多次重复上面的工艺,铺成按照设计要求的N层,其中金属丝是这样分布的,第1层是横向,第2层必须是纵向,第3层横向,这样一层一层的铺上,金属丝之间的间隔是要根据设计的要求进行设计的,上一层和下一层之间的距离也是要根据设计要求设计的,最主要的是要根据智能控制系统的计算能力进行设计的,并且给这些皮肤安装温度传感器,这些温度传感器直接植入硅胶之中,把铺在中间的金属丝接出来,连接在集线器上,集线器和智能控制器系统连接,温度传感器也连接在集线器上,这样让智能控制系统可以扫描每一根金属丝和每一个温度传感器,当智能控制器系统扫描两条相邻的金属丝,或上下的金属丝,相邻金属丝的电压排列是一条正的,一条负的,这样就根据中间掺杂的石墨烯,进行导电,就能知道它的电阻,以后全是根据硅胶的变形,测量电阻的变化来实现机械皮肤的各种感觉,感知接触物质的大小,形状,重量,和各种参数,并且根据温度传感器的感知皮肤的温度,通过给金属丝通电,加热皮肤,和温度传感器结合保温皮肤,也可以根据温度的梯度差,了解接触物质的一些属性。
附图说明
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