[发明专利]一种仿生定位装置及其使用方法

权利要求书

1.一种仿生定位装置，其特征在于，所述仿生定位装置包括：

基座、处理器和设置于所述基座表面的传感器阵列，其中，所述传感器阵列与所述处理器电路连接；

所述基座用于固定所述传感器阵列；

所述传感器阵列为若干个蛊毛传感器以m*n的矩阵排列组成，当存在扰动信号源时，所述蛊毛传感器响应环境中的气流变化，生成感应值并发送至所述处理器；

其中，所述传感器阵列中位于同一行的蛊毛传感器的感应平面两两相交，位于同一列的蛊毛传感器的感应平面两两平行，所述感应平面为每一个所述蛊毛传感器对扰动信号源进行感应的单一平面；

所述处理器用于获取所述感应值，并根据所述感应值计算所述扰动信号源的扰动坐标。

2.根据权利要求1所述的仿生定位装置，其特征在于，所述蛊毛传感器包括压电换能组件和动力感应组件；

所述动力感应组件，用于当存在扰动信号源时，在所述感应平面内进行运动；

所述压电换能组件，与所述基座固定连接并与所述处理器通讯连接，用于根据所述动力感应组件的运动，生成所述蛊毛传感器对应的感应值，并将所述感应值发送至所述处理器。

3.根据权利要求1所述的仿生定位装置，其特征在于，所述基座中与所述传感器阵列接触的表面为具有一定弧度的非平整面。

4.根据权利要求2所述的仿生定位装置，其特征在于，所述压电换能组件包括：

定位座和压电层，其中，所述定位座与所述基座固定连接，所述压电层与所述处理器通讯连接；

所述压电层用于根据所述动力感应组件的运动，生成所述蛊毛传感器对应的感应值，并将所述感应值发送至所述处理器。

5.根据权利要求4所述的仿生定位装置，其特征在于，所述动力感应组件包括蛊毛微杆和柔性套；

所述柔性套的中间存在长且窄的通道；

所述蛊毛微杆的两端中的固定端与所述压电层连接；

所述蛊毛微杆的两端中的活动端穿过所述通道且垂直所述压电层向上；

当存在所述扰动信号源时，所述蛊毛微杆以所述固定端为固定点，并于经过所述通道且垂直所述定位座的平面作为感应平面并进行摇摆运动。

6.一种基于所述权利要求1-5中任意一项仿生定位装置的使用方法，其特征在于，所述使用方法包括：

获取各个所述蛊毛传感器对应的感应值；

根据预设的感应阈值，确定所述蛊毛传感器中的就近传感器；

根据预设的选择规则，选择所述蛊毛传感器中的最近传感器，并将与所述最近传感器的感应平面作为标定平面；以及，

以两个所述就近传感器为一组，将所述就近传感器对应的感应平面进行相交，得到k个交线，其中，k为小于等于[N(N-1)/2]的自然数；

将所述标定平面与所述交线进行相交，得到k个交点；

计算所述交点的平均值，并将所述平均值作为所述扰动信号源的扰动坐标。

7.一种蛊毛传感器的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

获取绝缘晶片；

采用第一导电材料，对绝缘晶片的器件层进行镀膜，生成底部电极；

采用压电材料，对所述底部电极进行涂层，生成中间层；

采用第二导电材料，对所述中间层进行镀膜，生成顶部层；

根据预设的顶部图像，对所述顶部层进行图案化处理，生成顶部电极，并根据所述顶部图像，对所述绝缘晶片的处理层进行蚀刻，生成由绝缘晶片、底部电极、顶部电极和中间层组成的压电换能组件；

根据预设的连接位，将预设的动力感应组件与所述顶部电极进行连接，生成蛊毛传感器；

所述预设的动力感应组件包括蛊毛微杆和柔性套，所述柔性套的中间存在长且窄的通道，将蛊毛微杆的摆动限制在单一平面内；

根据预设的连接位，将预设的动力感应组件与所述顶部电极进行连接，生成蛊毛传感器，包括：

所述预设的连接位为顶部电极的中心，根据所述预设的连接位，将蛊毛微杆的两端中的固定端与所述顶部层连接，并将蛊毛微杆两端中的活动端竖直向上，得到蛊毛传感模块，将所述蛊毛传感模块套入所述柔性套进行固化，生成蛊毛传感器。