CN207487695U - 滑感触觉传感器 - Google Patents
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Abstract
滑感触觉传感器,基座上均匀间隔分布布置单元通孔(1‑1)和夹持架(1‑2)，在基座中水平安装电路板(3)，单元通孔(1‑1)内安装静磁体(7)和动磁体(5)，动磁体(5)中部有竖直中孔，在该竖直中孔内***悬浮磁针(6)，悬浮磁针(6)顶部固定滑觉触头(4)，电路板(3)上有检测芯片(3‑1)和定位孔(3‑2)，检测芯片(3‑1)对应单元通孔(1‑1)，定位孔(3‑2)对应夹持架(1‑2)，由滑觉触头(4)、动磁体(5)、悬浮磁针(6)和静磁体(7)构成磁弹力机构单元,与基座表面覆盖的柔性防护膜一起构成阵列式感知表面，能感知微小的接触力或微小的压缩或位移，引起周围的磁场变化，通过检测芯片检测磁场变化输出触觉信号。
Description
技术领域
本实用新型涉及触觉传感器装置的结构改进技术，尤其是滑感触觉传感器。
背景技术
智能机器人发展加快，微型机器人和新型智能技术的不断开发，特别是工业用人机互动机器人智能机器人技术快速发展促进了机器人在制造领域的应用与发展，也使机器人开始向非制造领域扩展，包括航天、海洋、医疗护理、农林等领域，触觉传感器有着广阔诱人的前景。
触觉是机器人获取环境信息的一种仅次于视觉的重要知觉形式，它包括接触觉、压觉、力觉、滑觉、冷热觉等与接触有关的感觉，狭义的说它是机械手与对象接触面上的力感觉，是机器人实现与环境直接作用时的一系列物理特征量进行检测或感知。
触觉传感器在工业应用的所有机器人中，因没有表面柔顺的敏感材料，受敏感材料科学本身发展的限制，使得触觉技术难以商用化，至今没有使用真正意义上的触觉传感器。
目前的平面盘绕式线圈磁电式，光电式和机械式触觉传感器因产品结构本身局限和应用环境的限制没有得到应用。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供滑感触觉传感器，解决以上技术问题。
本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现：包括电路板、滑觉触头、动磁体、悬浮磁针、静磁体、单元通孔、夹持架、检测芯片和定位孔；基座上均匀间隔分布布置单元通孔和夹持架，而且，在基座中水平安装电路板，其中，单元通孔内安装静磁体和动磁体，动磁体中部有竖直中孔，在该竖直中孔内***悬浮磁针，悬浮磁针顶部固定滑觉触头，电路板上有检测芯片和定位孔，检测芯片对应单元通孔，定位孔对应夹持架，由滑觉触头、动磁体、悬浮磁针和静磁体构成磁弹力机构单元。
尤其是，基座由上盖和下盖上、下结合固定。
尤其是，磁弹力机构单元由同轴直线垂直排列的下部的二个静磁体和上部的一个动磁体组成；或者，动磁体和静磁体同轴同心套接排列。
尤其是，磁弹力机构单元按矩阵方式排列。
尤其是，检测芯片上的磁场检测单元采用线圈或霍尔元件或磁阻元件。
尤其是，动磁体为磁钢。
尤其是，基座表面在滑觉触头外覆盖柔性防护膜。
本实用新型的优点和效果：采用包括悬浮的磁针的磁弹力机构单元构成阵列式感知表面，能感知微小的接触力或微小的压缩或位移，引起周围的磁场变化，通过检测芯片检测磁场变化输出触觉信号。
附图说明
图1为本实用新型实施例1垂直剖面结构示意图。
图2为本实用新型实施例1顶部俯视结构示意图。
图3为本实用新型实施例1中悬浮磁针与磁钢嵌套配合结构示意图。
图4为本实用新型实施例1中电路板结构示意图。
附图标记包括：
上盖1、下盖2、电路板3、滑觉触头4、动磁体5、悬浮磁针6、静磁体7、单元通孔1-1、夹持架1-2、检测芯片3-1、定位孔3-2。
具体实施方式
本实用新型包括：电路板3、滑觉触头4、动磁体5、悬浮磁针6、静磁体7、单元通孔1-1、夹持架1-2、检测芯片3-1和定位孔3-2。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例1：如附图1所示，基座上均匀间隔分布布置单元通孔1-1和夹持架1-2，而且，在基座中水平安装电路板3，其中，单元通孔1-1内安装静磁体7和动磁体5，动磁体5中部有竖直中孔，如附图3所示，在该竖直中孔内***悬浮磁针6，悬浮磁针6顶部固定滑觉触头4，如附图4所示，电路板3上有检测芯片3-1和定位孔3-2，检测芯片3-1对应单元通孔1-1，定位孔3-2对应夹持架1-2，由滑觉触头4、动磁体5、悬浮磁针6和静磁体7构成磁弹力机构单元。
前述中，基座由上盖1和下盖2上、下结合固定。
前述中，磁弹力机构单元由同轴直线垂直排列的下部的二个7静磁体和上部的一个动磁体5组成；或者，动磁体5和静磁体7同轴同心套接排列。
前述中，如附图2所示，磁弹力机构单元按矩阵方式排列。
前述中，检测芯片3-1上的磁场检测单元采用线圈或霍尔元件或磁阻元件，检测信号采用DSP等电信号处理芯片。
前述中，动磁体5为磁钢。
前述中，单元通孔1-1底部安装螺钉及固密封。
前述中，基座表面在滑觉触头4外覆盖柔性防护膜。
本实用新型实施例中，基座采用金属材料或高强度工程塑料，确保夹持的强度。同时，电路板3采用处理芯片存入软件和算法，触觉传感器输出滑动和滑动方向电信号。并具有通信功能。
本实用新型实施例中，夹持物在滑觉传感器的滑觉触头4表面滑动时，磁弹力机构单元内部的动磁体5会移动。检测芯片3-1上的磁场检测单元的磁场测量元件或线圈成矩阵方式排列，可以分别检测磁弹力机构单元内部的动磁体移动而引起的磁场变化及变化方向，从而检测夹持物的相对滑动和滑动方向。
Claims (7)
1.滑感触觉传感器,包括电路板(3)、滑觉触头(4)、动磁体(5)、悬浮磁针(6)、静磁体(7)、单元通孔(1-1)、夹持架(1-2)、检测芯片(3-1)和定位孔(3-2)；其特征在于，基座上均匀间隔分布布置单元通孔(1-1)和夹持架(1-2)，而且，在基座中水平安装电路板(3)，其中，单元通孔(1-1)内安装静磁体(7)和动磁体(5)，动磁体(5)中部有竖直中孔，在该竖直中孔内***悬浮磁针(6)，悬浮磁针(6)顶部固定滑觉触头(4)，电路板(3)上有检测芯片(3-1)和定位孔(3-2)，检测芯片(3-1)对应单元通孔(1-1)，定位孔(3-2)对应夹持架(1-2)，由滑觉触头(4)、动磁体(5)、悬浮磁针(6)和静磁体(7)构成磁弹力机构单元。
2.如权利要求1所述的滑感触觉传感器，其特征在于，基座由上盖(1)和下盖(2)上、下结合固定。
3.如权利要求1所述的滑感触觉传感器，其特征在于，磁弹力机构单元由同轴直线垂直排列的下部的二个静磁体(7)和上部的一个动磁体(5)组成；或者，动磁体(5)和静磁体(7)同轴同心套接排列。
4.如权利要求1所述的滑感触觉传感器，其特征在于，磁弹力机构单元按矩阵方式排列。
5.如权利要求1所述的滑感触觉传感器，其特征在于，检测芯片(3-1)上的磁场检测单元采用线圈或霍尔元件或磁阻元件。
6.如权利要求1所述的滑感触觉传感器，其特征在于，动磁体(5)为磁钢。
7.如权利要求1所述的滑感触觉传感器，其特征在于，基座表面在滑觉触头(4)外覆盖柔性防护膜(9)。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111347445A (zh) * | 2020-02-20 | 2020-06-30 | 安徽建筑大学 | 一种可检测滑触觉力的柔性触觉传感器 |
| CN113295201A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-08-24 | 北京交通大学 | 一种阵列式磁性液体触觉传感器 |
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2017
- 2017-11-15 CN CN201721524784.3U patent/CN207487695U/zh not_active Expired - Fee Related
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