電子肌肉傳感裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電子肌肉傳感裝置，包括電子肌肉傳感器，所述電子肌肉傳感器包括軟磁鐵、膠層、第一壓電薄膜、第一電磁鐵、第一壓電信號線、第一電磁信號線、控制器、第二壓電信號線、第二電磁信號線、第二電磁鐵以及第二壓電薄膜；第一壓電信號線的一端設置在第一壓電薄膜上，另外一端設置在控制器上；第一電磁信號線的一端設置在第一電磁鐵上，另外一端設置在控制器上；第二壓電信號線的一端設置在第二壓電薄膜上，另外一端設置在控制器上；第二電磁信號線的一端設置在第二電磁鐵上，另外一端設置在控制器上。本實用新型所述電子肌肉傳感裝置應用在機器人上，方便使用，提高了機器人觸覺感知的靈敏性。
【專利說明】
電子肌肉傳感裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及電子傳感器領域，尤其涉及一種電子肌肉傳感裝置。
【背景技術】
[0002]電子肌肉傳感器是指通過相似生物肌肉的設計覆蓋在機器人的機械手臂上，借助“肌肉”中的傳感器收集的信息，從而能夠利用所謂的“觸覺”來鑒別周圍的狀況，找到最佳的前進線路并掌握挪動位置，從而靈敏避開后退時遇到的各種阻礙。然而現有的電子肌肉裝置存在觸覺感知不夠靈敏的缺點。
[0003]基于此，有必要設計一種應用在機器人上的電子肌肉傳感裝置，使機器人擁有智能的電子肌肉，實現機器人的電子肌肉與用戶互動，提高機器人觸覺感知的靈敏性。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的主要目的在于提供一種電子肌肉傳感裝置，應用在機器人上，旨在解決機器人的電子肌肉與用戶互動不夠靈敏的問題。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供了一種電子肌肉傳感裝置，包括電子肌肉傳感器，所述電子肌肉傳感器包括軟磁鐵、膠層、第一壓電薄膜、第一電磁鐵、第一壓電信號線、第一電磁信號線、控制器、第二壓電信號線、第二電磁信號線、第二電磁鐵以及第二壓電薄膜;其中:
[0006]所述軟磁鐵設置在所述膠層的下部，所述第一壓電薄膜、第一電磁鐵、控制器、第二電磁鐵以及第二壓電薄膜均設置在所述膠層的上部；
[0007]所述第一壓電信號線的一端設置在所述第一壓電薄膜上，另外一端設置在所述控制器上；
[0008]所述第一電磁信號線的一端設置在所述第一電磁鐵上，另外一端設置在所述控制器上；
[0009]所述第二壓電信號線的一端設置在所述第二壓電薄膜上，另外一端設置在所述控制器上；
[0010]所述第二電磁信號線的一端設置在所述第二電磁鐵上，另外一端設置在所述控制器上。
[0011]優選地，所述第一電磁鐵設置在所述第一壓電薄膜的上端，且完全覆蓋所述第一壓電薄膜。
[0012]優選地，所述第二電磁鐵設置在所述第二壓電薄膜的上端，且完全覆蓋所述第二壓電薄膜。
[0013]相較于現有技術，本實用新型電子肌肉傳感裝置應用在機器人上，使機器人擁有智能的電子肌肉，能夠實現機器人的電子肌肉與用戶互動，提高機器人觸覺感知的靈敏性。
【附圖說明】

[0014]圖1是本實用新型電子肌肉傳感裝置優選實施例的結構示意圖。
[0015]本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0016]應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0017]參照圖1所示，圖1是本實用新型電子肌肉傳感裝置優選實施例的結構示意圖。在本實施例中，所述電子肌肉傳感裝置包括電子肌肉傳感器100，該電子肌肉傳感器100包括軟磁鐵1、膠層2、第一壓電薄膜3、第一電磁鐵4、第一壓電信號線5、第一電磁信號線6、控制器7、第二壓電信號線8、第二電磁信號線9、第二電磁鐵10以及第二壓電薄膜11;其中:
[0018]所述軟磁鐵I設置在所述膠層2的下部，所述第一壓電薄膜3、第一電磁鐵4、控制器
7、第二電磁鐵10以及第二壓電薄膜11均設置在所述膠層2的上部；
[0019]所述第一壓電信號線5的一端設置在所述第一壓電薄膜3上，另外一端設置在所述控制器7上；
[0020]所述第一電磁信號線6的一端設置在所述第一電磁鐵4上，另外一端設置在所述控制器7上；
[0021]所述第二壓電信號線8的一端設置在所述第二壓電薄膜11上，另外一端設置在所述控制器7上；
[0022]所述第二電磁信號線9的一端設置在所述第二電磁鐵10上，另外一端設置在所述控制器7上。
[0023]在本實施例中，電子肌肉傳感裝置的工作原理為當機器人電子肌肉與用戶互動時，當用戶觸摸或接觸到靠近第一壓電薄膜3—側的軟磁鐵I時，軟磁鐵I將所感受的觸摸力傳遞至與軟磁鐵I相鄰且設置在軟磁鐵I上部的膠層2，膠層2接收所述軟磁鐵I傳遞的觸摸力。并將所述觸摸力傳遞至第一壓電薄膜3處，而不是第二壓電薄膜11處；由于所述第一壓電信號線5的一端設置在所述第一壓電薄膜3上，另外一端設置在所述控制器7上，因此第一壓電薄膜3將該觸摸力轉化成第一信號傳遞至所述控制器7處；由于所述第一電磁信號線6的一端設置在所述第一電磁鐵4上，另外一端設置在所述控制器7上，當控制器7接收到第一信號后從而控制第一電磁鐵4產生磁力與所述軟磁鐵I相吸引。在本實施例中，第一電磁鐵4產生的磁力能夠穿透第一壓電薄膜3至軟磁鐵I處，從而實現第一電磁鐵4與所述軟磁鐵I相吸引。由于軟磁鐵I的形狀發生改變，從而與用戶產生了互動；當用戶與機器人電子皮膚停止互動后，則第一壓電薄膜3無法接收到壓力，通過第一壓電信號線5不能將信號傳遞至控制器7處，控制器7控制第一電磁鐵4停止產生磁力，即電磁鐵不工作，無法與軟磁鐵I進行磁力吸附作用，機器人電子肌肉與用戶改變成原本沒有接觸的狀態；同樣的，當用戶接觸到靠近第二壓電薄膜11的一側的軟磁鐵I時，也可以產生與接觸到靠近第一壓電薄膜3—側的軟磁鐵I產生類似的效果，實現機器人電子肌肉與用戶互動，使機器人擁有智能肌肉或皮膚，提高觸覺感知的靈敏性。
[0024]在本實施例中，所述電子肌肉傳感裝置可以是機器人，也可以是其他交互式智能裝置，包括，但不僅限于，電子肌肉傳感器100，所述電子肌肉傳感器100包括軟磁鐵1、膠層
2、第一壓電薄膜3、第一電磁鐵4、第一壓電信號線5、第一電磁信號線6、控制器7、第二壓電信號線8、第二電磁信號線9、第二電磁鐵10以及第二壓電薄膜11;所述軟磁鐵I設置在所述膠層2的下部，即軟磁鐵I設置在裝置的最外層，能夠最先與用戶的手指與皮膚相接觸，膠層
2可以為3MHVB膠層2，具有防水、防振動、耐熱以及粘著力強的特點。第一壓電薄膜3與第二壓電薄膜11均設置所述膠層2上，且第一壓電薄膜3與第二壓電薄膜11設置的位置不同。所述第一電磁鐵4設置在所述第一壓電薄膜3的上端，且完全覆蓋所述第一壓電薄膜3;第一電磁鐵4產生的磁力能夠穿透第一壓電薄膜3至軟磁鐵I處。所述第二電磁鐵10設置在所述第二壓電薄膜11的上端，且完全覆蓋所述第二壓電薄膜11。第二電磁鐵10產生的磁力能夠穿透第二壓電薄膜11至軟磁鐵I處。所述第一壓電薄膜3通過第一壓電信號線5與所述控制器7連接，所述第一電磁鐵4通過所述第一電磁信號線6與控制器7連接。同樣的，所述第二壓電薄膜11通過第二壓電信號線8與所述控制器7連接;所述第二電磁鐵10通過所述第二電磁信號線9與控制器7連接。也即:所述第一壓電信號線5的一端設置在所述第一壓電薄膜3上，另外一端設置在所述控制器7上;所述第一電磁信號線6的一端設置在所述第一電磁鐵4上，另外一端設置在所述控制器7上;所述第二壓電信號線8的一端設置在所述第二壓電薄膜11上，另外一端設置在所述控制器7上;所述第二電磁信號線9的一端設置在所述第二電磁鐵10上，另外一端設置在所述控制器7上。
[0025]本實用新型所述電子肌肉傳感裝置通過應用軟磁鐵作為類似的電子皮膚結構，實現該裝置的電子肌肉與用戶互動，使該裝置擁有智能肌肉，提高觸覺感知的靈敏性。
[0026]以上僅為本實用新型的優選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效功能變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種電子肌肉傳感裝置，其特征在于，所述電子肌肉傳感裝置包括電子肌肉傳感器，所述電子肌肉傳感器包括軟磁鐵、膠層、第一壓電薄膜、第一電磁鐵、第一壓電信號線、第一電磁信號線、控制器、第二壓電信號線、第二電磁信號線、第二電磁鐵以及第二壓電薄膜;其中: 所述軟磁鐵設置在所述膠層的下部，所述第一壓電薄膜、第一電磁鐵、控制器、第二電磁鐵以及第二壓電薄膜均設置在所述膠層的上部； 所述第一壓電信號線的一端設置在所述第一壓電薄膜上，另外一端設置在所述控制器上； 所述第一電磁信號線的一端設置在所述第一電磁鐵上，另外一端設置在所述控制器上； 所述第二壓電信號線的一端設置在所述第二壓電薄膜上，另外一端設置在所述控制器上； 所述第二電磁信號線的一端設置在所述第二電磁鐵上，另外一端設置在所述控制器上。2.如權利要求1所述的電子肌肉傳感裝置，其特征在于，所述第一電磁鐵設置在所述第一壓電薄膜的上端，且完全覆蓋所述第一壓電薄膜。3.如權利要求1所述的電子肌肉傳感裝置，其特征在于，所述第二電磁鐵設置在所述第二壓電薄膜的上端，且完全覆蓋所述第二壓電薄膜。
【文檔編號】G01D5/12GK205691140SQ201620552914
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月8日 公開號201620552914.3, CN 201620552914, CN 205691140 U, CN 205691140U, CN-U-205691140, CN201620552914, CN201620552914.3, CN205691140 U, CN205691140U
【發明人】張貫京, 陳興明, 高偉明, 李慧玲, 劉志凡
【申請人】深圳市前海康啟源科技有限公司