CN114571493A - 用于机械臂末端或末端执行器的传感装置、机械臂和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于机械臂末端或末端执行器的传感装置、机械臂和设备，该传感装置包括：电子皮肤模块，电子皮肤模块包括至少一块电极片和检测电路；托架，电极片覆盖在托架的表面，托架的一侧设置有可与机械臂末端或末端执行器连接的挂载件；其中，每个电极片分别和检测电路的不同检测通道电连接，每个电极片能够与接近的外界导体构成电容，检测电路用于检测每个电极片的电容值。本发明所提出的电极片设置在托架上，待需要使用时，通过挂载件将其与机械臂末端或末端执行器连接即可，而无需在其表面设置电子皮肤，因此无论是哪种规格或形状的机器人，其设置都十分便捷、简单，通用性高。

Description

用于机械臂末端或末端执行器的传感装置、机械臂和设备

技术领域

本发明涉及机械臂领域，具体涉及一种用于机械臂末端或末端执行器的传感装置、机械臂和设备。

背景技术

电子皮肤是用于检测接近导体的传感装置，其可被应用于机械臂上，以通过电子皮肤判断其行进路线上是否存在物体，从而达到避障的目的。

电子皮肤包括有电极片和检测电路，电极片设置在机器人表面，比如机械臂表面，检测电路与电极片电连接，其利用电极片与外界导体之间的电容或其变化检测电极片与外界导体之间的距离或其变化，得到表征电极片与外界导体之间的距离或其变化的电信号。

现有技术中，通常采用喷涂铜漆的方式以在机械臂的外表面形成电极，比如关节或关节臂上，检测电路板通过螺钉安装在机械臂的内表面，螺钉同时作为电连接件连接检测电路板和电极。然而，部分机械臂受体积或形状限制，若按照现有电子皮肤安装方式进行设置，会存在设置困难或无法设置的情况。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种用于机械臂末端或末端执行器的传感装置，旨在解决上述背景技术中所提出的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种用于机械臂末端或末端执行器的传感装置，该传感装置包括：

电子皮肤模块，电子皮肤模块包括至少一块电极片和检测电路；

托架，电极覆盖在托架的表面，托架的一侧设置有可与机械臂末端或末端执行器连接的挂载件；

其中，每个电极片分别和检测电路的不同检测通道电连接，每个电极片能够与接近的外界导体构成电容，检测电路用于检测每个电极片的电容。

其中，托架包括多个支撑部，相邻两个支撑部呈相交设置，每一支撑部上均覆设有电极片。

其中，托架大致呈弧形设置，电极片覆盖在托架的外表面，挂载件设置在托架的内表面。

其中，托架的一侧设置有与电极片电连接的控制盒，检测电路设置在控制盒内，挂载件设置在控制盒上。

其中，控制盒与托架可拆卸连接。

其中，挂载件为卡箍、绑带或磁块。

其中，电子皮肤模块还包括主控电路，主控电路设置在控制盒内并与检测电路电连接，主控电路与检测电路同板设置，用于根据电信号计算电极片与接近的导体的接近程度。

其中，电子皮肤模块还包括端口，端口与检测电路电连接，用于通信和/或传输电能，端口的输出端显露于控制盒的外部；或

电子皮肤模块还包括端口，端口与主控电路电连接，用于通信和/或传输电能，端口的输出端显露于控制盒的外部。

其中，电子皮肤模块还包括：无线通信模块，及电池模块；

无线通信模块与电池模块分别与主控电路电连接。

其中，电子皮肤模块包括多块电极片，多块电极片层叠设置且分别与检测电路的不同检测通道电连接。

其中，电子皮肤模块包括多块电极片，多块电极片阵列设置且分别与检测电路的不同检测通道电连接。

其中，电子皮肤模块还包括柔性防撞层，柔性防撞层覆设于电极片的表面，柔性防撞层由硅胶、橡胶或发泡材料制成。

本发明还提出一种机械臂，包括控制电路和前述所记载的若干传感装置，控制电路分别与每个传感装置电连接。

本发明还提出一种设备，包括控制电路和前述所记载的若干传感装置，控制电路分别与每个传感装置电连接。

本发明所提出的电极片设置在托架上，待需要使用时，通过挂载件将其与机械臂末端或末端执行器连接即可，而无需在其表面设置电子皮肤，因此无论是哪种规格或形状的机器人，其设置都十分便捷、简单，通用性高。此外，由于电极片是设置在托架上，而不是直接设置在机械臂末端或末端执行器的表面上，因此电极片的大小不受机械臂末端或末端执行器的限制，其朝向和大小都可在较大程度上任意设置，因此能够具备较灵活的检测空间。

附图说明

图1为本发明一实施例中用于机械臂末端或末端执行器的传感装置的结构示意图；

图2为本发明一实施例中用于机械臂末端或末端执行器的传感装置的结构示意图；

图3为本发明一实施例中用于机械臂末端或末端执行器的传感装置的结构示意图；

图4为本发明一实施例中用于机械臂末端或末端执行器的传感装置的结构示意图；

图5为本发明一实施例中用于机械臂末端或末端执行器的传感装置的结构示意图；

图6为本发明一实施例中用于机械臂末端或末端执行器的传感装置的结构示意图；

图7为本发明一实施例中用于机械臂末端或末端执行器的传感装置的结构示意图；

图8为本发明一实施例中用于机械臂末端或末端执行器的传感装置的结构示意图；

图9为本发明一实施例中用于机械臂末端或末端执行器的传感装置的结构示意图；

图10为本发明一实施例中用于机械臂末端或末端执行器的传感装置的结构示意图。

具体实施方式

本文的实施例方式整体涉及一种利用自电容感应原理(互电容感应原理亦可应用本发明的提供方案)与其接近或接触的物体进行接近程度感测的电子皮肤，以及其进一步的应用，例如：设置有电子皮肤的机械臂，设置有设置有电子皮肤的机械臂的机器人。在本发明中，电子皮肤主要用于设置于机械臂之上，作为与其接近或接触的物体的感测元件。

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，图1为本发明一实施例中传感装置的结构示意图。

在一些实施例中，本发明提出一种用于机械臂末端或末端执行器的传感装置，该传感装置包括：

电子皮肤模块，电子皮肤模块包括至少一块电极片20和检测电路30；

托架10，电极片20覆盖在托架10的表面，托架10的一侧设置有可与机械臂末端或末端执行器连接的挂载件40；

每个电极片20分别和检测电路30的不同检测通道电连接，每个电极片20能够与接近的外界导体构成电容，检测电路30用于检测每个电极片20的电容值。

本实施例中，托架10用于支撑整个传感装置，电极片20铺设在托架10上，用于与接近的导体构成电容。电极片20和导体构成电容的两个极板，电极片20和导体之间的空气构成电容的绝缘介质。

检测电路30与电极片20电连接，用于检测电极片20的电容值，当接近导体进入到电极片20的检测范围后，由电极片20与接近导体所构成的电容的电容值会随两者之间的距离变化而变化，检测电路30能够检测到对应的电容值。

本实施例中，当电极片20和导体相互靠近时，两者之间的距离随之发生变化，也即电容的两个极板的间距随之发生变化，使得电容的电容值发生变化，该电容的电容值将被检测电路30所检测到。在一些实施例中，检测电路30所检测到的电容值，可发送给机械臂进行处理，以得到电极片20与导体的接近程度。

在一些实施例中，电极片20的表面积与托架10的表面积相当，或者说电极片20的表面积略小于托架10的表面积。其中，电极片20的表面积越大，其所能够感应到的接近导体的距离越大，因此，电极片20的表面积可制作成与托架10的表面积相当，以增大传感装置的检测感距离。

在一些实施例中，为将传感装置挂载于机械臂末端或末端执行器上，在托架10的一侧设置有可与机械臂末端或末端执行器连接的挂载件40。传感装置挂载至机械臂末端或末端执行器后，在机械臂末端或末端执行器运动的过程中，可通过传感装置所检测到的导体的接近程度，对机械臂末端或末端执行器的运动进行控制，使得机械臂末端或末端执行器避开导体，从而避免机械臂末端或末端执行器在运动过程中与其周围的导体发生碰撞。

本发明所提出的电极片20设置在托架上，待需要使用时，通过挂载件40将其与机械臂末端或末端执行器连接即可，而无需在其表面设置电子皮肤，因此无论是哪种规格或形状的机器人，其设置都十分便捷、简单，通用性高。此外，由于电极片20是设置在托架10上，而不是直接设置在机械臂末端或末端执行器的表面上，因此电极片20的大小不受机械臂末端或末端执行器的限制，其朝向和大小都可在较大程度上任意设置，因此能够具备较灵活的检测空间。

请参见图2，图2为本发明一实施例中传感装置的结构示意图。

在一些实施例中，本发明所提出的托架10包括多个支撑部11，相邻两个支撑部11呈相交设置，每一支撑部11上均覆设有电极片20。

本实施例中，托架10包括有多个依次相交的支撑部11，每个支撑部11对应一个感应区域，每个支撑部11上均设置有电极片20，电极片20能够检测到对应区域内的接近导体，多个电极片20便可检测到多个不同方向上的接近导体，使得本发明所提出的传感装置能够更精准的确定接近导体的方位。

本发明所提出的一个传感装置便能够检测到多个方向上的接近导体，相较于现有的通过多个电子皮肤模块分别检测多个方向上的接近导体，其具备成本低以及安装方便的显著效果。比如，在专利申请号为CN202011525037.8的专利文献中，其公开了一种电子皮肤***，该电子皮肤***包括电子皮肤主模块和多个子模块，使用时需要将电子皮肤主模块和多个子模块分别固定在机械臂表面，相较于本发明所提出的一个传感装置的安装，其使用不便，并且需要设置多个模块化的电子皮肤，其成本也较高。

在一实施例中，托架10包括有两个相交的支撑部11，两个支撑部11大致呈V形设置，两个支撑部11分别对应两个感应区域。比如，两个支撑部11分别为第一支撑部和第二支撑部，第一支撑部上的电极片20所检测到的接近导体处于A方位，第二支撑部上的电极片20所检测到的接近导体处于B方位。

在一实施例中，托架10包括有三个依次相交的支撑部11，位于中间位置的支撑部11呈水平设置，另外两个支撑部11分别与其相两端相交，三个支撑部11分别对应三个感应区域。比如，三个支撑部11分别为第一支撑部、第二支撑部和第三支撑部，第一支撑部上的电极片20所检测到的接近导体处于A方位，第二支撑部上的电极片20所检测到的接近导体处于B方位，第三支撑部上的电极片20所检测到的接近导体处于C方位。

在一实施例中，托架10包括有四个依次相交的支撑部11，四个支撑部11整体大致呈M形设置，四个支撑部11分别对应四个感应区域。比如，四个支撑部11分别为第一支撑部、第二支撑部、第三支撑部和第四支撑部，第一支撑部上的电极片20所检测到的接近导体处于A方位，第二支撑部上的电极片20所检测到的接近导体处于B方位，第三支撑部上的电极片20所检测到的接近导体处于C方位，第四支撑部上的电极片20所检测到的接近导体处于D方位。

请参见图3，图3为本发明一实施例中传感装置的结构示意图。

在一些实施例中，本发明所提出的托架10大致呈弧形设置，电极片20覆盖在托架10的外表面，挂载件40设置在托架10的内表面。

本实施例中，由于电极片20是覆盖在托架10上的，因此，当托架10呈弧形设置时，电极片20亦呈弧形设置。电极片20呈弧形设置时，其不仅能够与位于其前方的接近导体构成电容，还能够与位于其两侧的接近导体构成电容，从而使得电极片20能够检测多个方向上的接近导体。比如，在弧形的托架10上覆设有一电极片20，该电极片20能够同时检测到A方位、B方位和C方位上的接近导体，也就是说，通过将托架10和覆设于其上的电极片20设置成弧形，能够有效的增大电极片20的检测范围。

在一实施例中，本发明所提出的电极片20覆盖在托架10的外表面，而挂载件40设置在托架10的内表面，电极片20可通过粘贴的方式贴设于托架10的外表面，也可通过螺钉将其固定于托架10的外表面，同时该螺钉还用于电连接电极片20和检测电路30。

在一些实施例中，还可在电极片20的外表面设置保护层，以通过该保护层将电极片20与外界隔离，同时还可防止外力撞击，避免外力直接作用于电极片20上，从而达到保护电极片20的目的。

请参见图4，图4为本发明一实施例中传感装置的结构示意图。

在一些实施例中，本发明所提出的托架10的一侧设置有与电极片20电连接的控制盒50，检测电路30设置在控制盒50内，挂载件40设置在控制盒50上。

本实施例中，在托架10的一侧设置有控制盒50，检测电路30设置在控制盒50内，通过控制盒50将检测电路30与外界隔离，避免外界环境对检测电路30造成影响，以延长检测电路30的使用寿命。控制盒50与电极片20之间可通过有线的方式电连接，也可通过无线的方式电连接，有线电连接也即通过线缆进行电连接，无线电连接则可通过公母头的方式进行电连接。

在一实施例中，电极片20上设置电连接公头，控制盒50上设置电连接母头，电连接母头与检测电路30电连接，通过电连接公头与电连接母头之间的插接，实现电极片20与控制盒50之间的无线电连接。或者，控制盒50上设置电连接公头，电连接公头与检测电路30电连接，电极片20上设置电连接母头，通过电连接公头与电连接母头之间的插接，实现电极片20与控制盒50之间的无线电连接。由于控制盒50与电极片20之间是通过插拔的方式连接，因此，其拆装十分方便，有利于传感装置的维修工作。

在一些实施例中，本发明所提出的控制盒50与托架10可拆卸连接。

本实施例中，控制盒50与托架10之间可拆卸连接，包括磁吸、胶粘、卡扣等方式，以方便控制盒50的拆装。

在一实施例中，控制盒50上设置挂钩，托架10上设置挂孔，挂钩与挂孔相适配，安装传感装置时，通过挂钩与挂孔将控制盒50固定于托架10上，而后再将控制盒50与电极片20电连接。或者，托架10上设置挂钩，控制盒50上设置挂孔，挂钩与挂孔相适配，安装传感装置时，通过挂钩与挂孔将控制盒50固定于托架10上，而后再将控制盒50与电极片20电连接。

在一实施例中，控制盒50上设置螺纹柱，托架10上设置螺纹孔，螺纹柱与螺纹孔相适配，安装传感装置时，通过螺纹柱与螺纹孔将控制盒50固定于托架10上，而后再将控制盒50与电极片20电连接。或者，托架10上设置螺纹柱，控制盒50上设置螺纹孔，螺纹柱与螺纹孔相适配，安装皮肤装置时，通过螺纹柱与螺纹孔将控制盒50固定于托架10上，而后再将控制盒50与电极片20电连接。

在一实施例中，控制盒50上设置凸起，托架10上设置凹腔，凸起与凹腔相适配，安装传感装置时，通过凸起与凹腔将控制盒50固定于托架10上，而后再将控制盒50与电极片20电连接。或者，托架10上设置凸起，控制盒50上设置凹腔，凸起与凹腔相适配，安装传感装置时，通过凸起与凹腔将控制盒50固定于托架10上，而后再将控制盒50与电极片20电连接。

本实施例中，凹腔具有孔径相对较小的第一通孔和孔径相对较大的第二通孔，第一通孔位于靠近凹腔开口的位置，第二通孔位于靠近凹腔内部的位置，第二通孔的大小与凸起的头部相适配。在凸起与凹腔配合时，凸起先在外力的作用下挤入至第一通孔中，而后再进入至第二通孔并容设于其中，由于凸起的尺寸略大于第一通孔的孔径，因此，凸起将卡持在第二通孔内，在没有受到较大的外力作用下，凸起将固定于第二通孔内，从而达到固定控制盒50与托架10的目的。

在一些实施例中，凸起可呈柔性设置，使得凸起在挤入第一通孔时能够发生形变，而待凸起进入第二通孔后，凸起又将恢复形变，从而使得凸起固定在第二通孔内。或者，凹腔呈柔性设置，也即构造有凹腔的侧壁为柔性，如此，在凸起挤入第一通孔中时，第一通孔将在外力作用下发生形变，而待凸起挤入至第二通孔中后，第一通孔又将恢复形变，从而使得凸起固定在第二通孔内。再或者，凸起与凹腔均呈柔性设置，本领域技术人员可根据实际情况进行设计，在此不做限制。

在一些实施例中，本发明所提出的挂载件40为卡箍、绑带或磁块。

本实施例中，当挂载件40为卡箍时，先打开卡箍，而后再将卡箍抱持在机械臂末端或末端执行器上，然后再锁紧卡箍，从而将传感装置挂载在机械臂末端或末端执行器上，使得机械臂末端或末端执行器具备障碍物检测感知功能。当挂载件40为绑带时，先将绑带与传感装置的托架10连接，而后再将绑带与机械臂末端或末端执行器连接，从而将传感装置挂载在机械臂末端或末端执行器上，使得机械臂末端或末端执行器具备障碍物检测感知功能。绑带可以为一根，两根，三根或更多，包括但不限于此。当挂载件40为磁块时，直接通过磁吸的方式将传感装置固定在机械臂末端或末端执行器的金属部位，从而使得机械臂末端或末端执行器具备障碍物检测感知功能，拆装方便。

请参见图5，图5为本发明一实施例中传感装置的结构示意图。

在一些实施例中，本发明所提出的传感装置还包括柔性防撞层60，柔性防撞层60覆设于电极片20的表面。

本实施例中，柔性防撞层60具有柔性，其用于碰撞缓冲，避免外部冲击对电极片20和检测电路30造成损伤。柔性防撞层60可以由硅胶、橡胶或发泡等材料制成，包括但不限于此，本领域技术人员可根据实际情况进行选择。

请参见图6，图6为本发明一实施例中传感装置的结构示意图。

在一些实施例中，本发明实施例所提出的传感装置还包括主控电路70，主控电路70设置在控制盒50内并与检测电路30电连接，主控电路70与检测电路30同板设置，用于根据电信号计算电极片20与接近的导体的接近程度。

本实施例中，主控电路70与检测电路30电连接，检测电路30将其检测得到的电容值发送给主控电路70，主控电路70根据该电容值计算得到电极片20与接近导体的接近程度。如此，则无需将检测电路30检测得到的电容值发送给机械臂进行处理，从而可减轻机械臂的运算量。

在一些实施例中，主控电路70与检测电路30同板设置，主控电路70与检测电路30共用一块电路板，如此能够在一定程度上降低传感装置的成本。

请参见图7，图3为本发明一实施例中传感装置的结构示意图。

在一些实施例中，本发明所提出的传感装置还包括：

端口80，端口80与检测电路30电连接，用于通信和/或传输电能，端口80的输出端显露于控制盒50的外部。

本实施例中，端口80与检测电路30电连接，其可同时用作电信号的传输以及电能的传输，电信号的传输主要是指将检测电路30所检测到的电容值传输给外部机械臂，电能传输是指将外部电能供给给整个传感装置。

本实施例中，端口80的至少一部分显露于控制盒50的外部，使得检测电路30能够通过该端口80将其所检测到的电容值传输给外部机械臂。

本实施例中，端口80与外部机械臂可以通过线缆建立两者之间的通讯，线缆的两端设置有插头，其中一端的插头用于与端口80电连接，另一端的插头用于与外部机械臂电连接。在将传感装置固定于外部机械臂上后，将线缆两端的插头分别***于外部机械臂的端口和传感装置的端口80内，从而使得外部机械臂与检测电路30之间能够进行电信号的传输，实现两者之间的通讯。

请参见图8，图8为本发明一实施例中传感装置的结构示意图。

在一些实施例中，本发明实施例所提出的传感装置还包括：

端口80，端口80与主控电路70电连接，用于通信和/或传输电能，端口80的输出端显露于控制盒50的外部。

本实施例中，端口80与主控电路70电连接，检测电路30所检测到的电容值不是直接通过端口80发送给外部机械臂，而是先发送给与其电连接的主控电路70，以通过主控电路70对该电容值进行处理，得到接近导体与传感装置的接近程度，而后再通过端口80将该接近程度发送给外部机械臂。

在一些实施例中，端口80可同时用作电信号的传输以及电能传输，电信号的传输主要是指将检测电路30所检测到的电容值传输给外部机械臂，或者是指将主控电路70所获取的电极片20与接近导体的接近程度发送给外部机械臂，电能传输是指将外部电能供给给整个传感装置。

在一些实施例中，端口80的至少一部分显露于控制盒50的外部，使得主控电路70能够通过该端口80将其所检测到的电容值传输给外部机械臂。

本实施例中，端口80与外部机械臂可以通过线缆建立两者之间的通讯，线缆的两端设置有插头，其中一端的插头用于与端口80电连接，另一端的插头用于与外部机械臂电连接。在将传感装置固定于外部机械臂上后，将线缆两端的插头分别***于外部机械臂的端口和传感装置的端口80内，从而使得外部机械臂与主控电路70之间能够进行电信号的传输，实现两者之间的通讯。

在一些实施例中，本发明所提出的传感装置还包括无线通信模块及电池模块，无线通信模块与电池模块分别与主控电路70电连接。

本实施例中，传感装置可通过无线通讯的方式，将其所检测到的电信号发送给外部机器人，如此，则无需通过线缆传输。为实现无线通讯，在控制盒50内集成有无线通信模块和电池模块，无线通信模块和电池模块分别与主控电路70电连接，以将检测到的电极片20与接近导体之间的接近程度发送给机械臂。

本实施例中，电池模块用于给整个传感装置供电，包括检测电路30、主控电路70和无线通讯模块在内。无线通讯模块可以为WIFI模块、蓝牙模块、ZigBee模块或SIM卡，包括但不限于此，本领域技术人员可根据实际情况进行选择。

在一些实施例中，无线通讯模块还可以为以上各模块中的任意两种及两种以上的组合，比如无线通讯模块为WIFI模块和蓝牙模块，WIFI模块和ZigBee模块，或者无线通讯模块为WIFI模块、蓝牙模块和ZigBee模块等。

请参见图9，图9为本发明一实施例中传感装置的结构示意图。

在一些实施例中，本发明所提出的电子皮肤模块包括多块电极片20，多块电极片20层叠设置且分别与检测电路30的不同检测通道电连接

本实施例中，相邻的两电极片20之间具有绝缘层，绝缘层将其相邻的两电极片20绝缘隔开。通过采用多个电极片20层叠且相互绝缘隔开设置，使得每个电极片20都能单独实现检测接近导体的作用。本实施例所提出的传感装置在机械臂等外部机器人上使用时，只需采用传感装置的其中一个电极片20对接近导体进行检测，当执行检测的电极片20损坏失效，只需切换连通其余电极片20中的一个电极片20，即可继续正常的检测功能，无需停机更换电极片20，有效解决了因停机更换电极片20而影响机械臂工作效率的问题。

本实施例的传感装置在使用时，只需采用其中一个电极片20对接近的导体进行检测，当其中一个电极片20出现损坏失效时，可采用其余电极片20中的一个对接近导体进行检测。具体的，检测电路30可设置多个检测通道，与各个电极片20一一对应，每一电极片20均与其对应的检测通道电连接，这样只需控制切换检测电路30的检测通道的通断，就能切换检测电路30所连接导通的电极片20。在当前进行检测接近导体的电极片20出现损坏失效情况时，可直接切换其它的电极片20进行检测工作，无需更换电极片20。

请参见图10，图10为本发明一实施例中传感装置的结构示意图。

在一些实施例中，本发明实施例所提出的电极片20包括若干阵列设置的电极片20，电极片20分别与检测电路30的不同检测通道电连接。

本实施例中，若干阵列设置的电极片20对应形成为多个感应区域，通过不同的感应区域对接近的导体进行感测，可获得接近导体在空间中的具体方位，从而提高传感装置的感测精度。其中，检测电路30具有多个不同的检测通道，每个检通道分别与一个电极片20电连接，以获取不同区域的电极片20的感测信号。

本发明进一步提出的一种机械臂包括控制电路和前述记载的若干传感装置，该传感装置的具体结构参照上述实施例，由于本机械臂采用了上述所有实施例的所有技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的全部技术效果，在此不再一一赘述。本实施例中，控制电路分别与每个传感装置电连接。

本发明进一步提出的一种设备包括控制电路和前述记载的若干传感装置，该传感装置的具体结构参照上述实施例，由于本设备采用了上述所有实施例的所有技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的全部技术效果，在此不再一一赘述。本实施例中，控制电路分别与每个传感装置电连接，设备包括机器人。

以上的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。

Claims (14)

1.一种用于机械臂末端或末端执行器的传感装置，其特征在于，包括：

电子皮肤模块，所述电子皮肤模块包括至少一块电极片和检测电路；以及

托架，所述电极片覆盖在所述托架的表面，所述托架的一侧设置有可与机械臂末端或末端执行器连接的挂载件；

其中，每个所述电极片分别和所述检测电路的不同检测通道电连接，每个所述电极片能够与接近的外界导体构成电容，所述检测电路用于检测每个所述电极片的电容值。

2.根据权利要求1所述的传感装置，其特征在于，

所述托架包括多个支撑部，相邻两个所述支撑部呈相交设置，每一所述支撑部上均覆设有所述电极片。

3.根据权利要求1所述的传感装置，其特征在于，

所述托架大致呈弧形设置，所述电极片覆盖在所述托架的外表面，所述挂载件设置在所述托架的内表面。

4.根据权利要求1所述的传感装置，其特征在于，

所述托架的一侧设置有与所述电极片电连接的控制盒，所述检测电路设置在所述控制盒内，所述挂载件设置在所述控制盒上。

5.根据权利要求4所述的传感装置，其特征在于，

所述控制盒与所述托架可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的传感装置，其特征在于，

所述挂载件为卡箍、绑带或磁块。

7.根据权利要求4所述的传感装置，其特征在于，

所述电子皮肤模块还包括：

主控电路，所述主控电路设置在所述控制盒内并与所述检测电路电连接，所述主控电路与所述检测电路同板设置，用于根据电信号计算所述电极片与所述接近的导体的接近程度。

8.根据权利要求4或7所述的传感装置，其特征在于，

所述电子皮肤模块还包括：

端口，所述端口与所述检测电路电连接，用于通信和/或传输电能，所述端口的输出端显露于所述控制盒的外部；或

所述电子皮肤模块还包括：

端口，所述端口与所述主控电路电连接，用于通信和/或传输电能，所述端口的输出端显露于所述控制盒的外部。

9.根据权利要求7所述的传感装置，其特征在于，

所述电子皮肤模块还包括：

无线通信模块，及电池模块；

所述无线通信模块与所述电池模块分别与所述主控电路电连接。

10.根据权利要求1所述的传感装置，其特征在于，

所述电子皮肤模块包括多块所述电极片，多块所述电极片层叠设置且分别与所述检测电路的不同检测通道电连接。

11.根据权利要求1所述的传感装置，其特征在于，

所述电子皮肤模块包括多块所述电极片，多块所述电极片阵列设置且分别与所述检测电路的不同检测通道电连接。

12.根据权利要求1所述的传感装置，其特征在于，

还包括柔性防撞层，所述柔性防撞层覆设于所述电极片的表面，所述柔性防撞层由硅胶、橡胶或发泡材料制成。

13.一种机械臂，其特征在于，包括：

控制电路，以及；

若干如权利要求1-12任一项所述的传感装置，所述控制电路分别与每个所述传感装置电连接。

14.一种设备，其特征在于，包括：

控制电路，以及；

若干如权利要求1-12任一项所述的传感装置，所述控制电路分别与每个所述传感装置电连接。

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