[发明专利]面形柔性触觉传感器

权利要求书

1.一种面形柔性触觉传感器，其特征在于：

所述面形柔性触觉传感器用于承载双脚踩踏或其他类型的触觉和受力；

所述面形柔性触觉传感器包括：

仿生的表皮层-真皮层所构成的双层柔性层结构和摄像头，其中：

所述摄像头，用于捕捉所述双层柔性层结构的形变；

所述双层柔性层结构基于具备透光性和柔软性的材料，其中：

根据其柔软性，所述双层柔性层结构得以发生形变；

根据其透光性，所述摄像头得以捕捉所述双层柔性层结构的形变；

并且，

所述表皮层，其混合有或涂有银色颜料作为反射层以辅助摄像头捕捉所述双层柔性层结构的形变。

2.根据权利要求1所述的面形柔性触觉传感器，其中：优选的，

所述面形柔性触觉传感器的整体为具有一定高度的矩形立方体，所述摄像头设置在该立方体的一个侧面，为侧面成像。

3.根据权利要求1所述的面形柔性触觉传感器，其中：

所述表皮层和真皮层均采用基于硅橡胶材料的柔性材料。

4.根据权利要求1所述的面形柔性触觉传感器，其中：

所述真皮层的厚度大于所述表皮层的厚度，优选的，所述真皮层的厚度20mm，所述表皮层的厚度3mm。

5.根据权利要求1所述的面形柔性触觉传感器，其中：

靠近所述表皮层处，所述面形柔性触觉传感器的4个侧面处设置有灯PCB软板，优选的，4个侧面分别设置红、蓝、绿、白的LED灯。

6.根据权利要求1所述的面形柔性触觉传感器，其中：

所述真皮层利用其自身的粘性与表皮层粘合。

7.根据权利要求1所述的面形柔性触觉传感器，其中：

所述双层柔性层结构优选设计为易更换的耗材式柔性层。

8.根据权利要求1所述的面形柔性触觉传感器，其中：

可以利用涂有颜料的针，刺入所述真皮层的内部进行标记；

以便柔性触觉传感器工作时，所述摄像头捕捉所述双层柔性层结构的形变之后进一步感测其变形。

9.根据权利要求1所述的面形柔性触觉传感器，其中：

当所述柔性触觉传感器因接触而受接触力作用时，

所述表皮层用于拟合较高的分辨率，使得所述双层柔性层结构的形变具备表皮层的分辨率。

10.根据权利要求1所述的面形柔性触觉传感器，其中：

在使用所述柔性触觉传感器时，通过感测所述真皮层的变形，表达六维接触力：除了分布于表皮层作为接触层表面的三维压力向量场，还包括三维力矩向量场。