一种高灵敏度的柔性三维力触觉传感器及制备方法

    公开(公告)号:CN113218542A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110210714.5

    申请日:2021-02-25

    申请人: 安徽大学

    IPC分类号: G01L1/14 G01L1/26 G01L5/165

    摘要: 本发明公开了一种高灵敏度的柔性三维力触觉传感器及制备方法,包括半球型触头,所述半球型触头包括表面开设有凹槽的托盘,以及设置在所述凹槽内的半球型凸起,所述凹槽与托盘上表面的连接处呈U型、V型、W型或横置的“S”型;连接在所述半球型触头下表面的柔性倒锥体组件,所述柔性倒锥体组件的侧表面上设置有柔性三角形激励电极;包围部分所述柔性三角形激励电极的柔性公共电极,所述柔性公共电极内部开设有开口的与所述柔性倒锥体组件外形一致的第一腔体,所述柔性三角形激励电极及柔性倒锥体组件的一部分设置在所述柔性公共电极的第一腔体内,所述柔性三角形激励电极及柔性倒锥体组件与所述柔性公共电极的第一腔体内壁无接触形成空气腔。

    一种高灵敏度的柔性三维力触觉传感器及制备方法

    公开(公告)号:CN113218542B

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202110210714.5

    申请日:2021-02-25

    申请人: 安徽大学

    IPC分类号: G01L1/14 G01L1/26 G01L5/165

    摘要: 本发明公开了一种高灵敏度的柔性三维力触觉传感器及制备方法,包括半球型触头,所述半球型触头包括表面开设有凹槽的托盘,以及设置在所述凹槽内的半球型凸起,所述凹槽与托盘上表面的连接处呈U型、V型、W型或横置的“S”型;连接在所述半球型触头下表面的柔性倒锥体组件,所述柔性倒锥体组件的侧表面上设置有柔性三角形激励电极;包围部分所述柔性三角形激励电极的柔性公共电极,所述柔性公共电极内部开设有开口的与所述柔性倒锥体组件外形一致的第一腔体,所述柔性三角形激励电极及柔性倒锥体组件的一部分设置在所述柔性公共电极的第一腔体内,所述柔性三角形激励电极及柔性倒锥体组件与所述柔性公共电极的第一腔体内壁无接触形成空气腔。

    一种基于分级倾斜微圆柱结构的电容式柔性触觉传感器

    公开(公告)号:CN113945305A

    公开(公告)日:2022-01-18

    申请号:CN202111211504.4

    申请日:2021-10-18

    申请人: 安徽大学

    IPC分类号: G01L1/14

    摘要: 一种基于分级倾斜微圆柱结构的电容式柔性触觉传感器,包括上电极层、下电极层和介质层;介质层由上介质层和下介质层组成,上介质层、下介质层上下对称分布;上、下介质层和包括上、下介质层基底、上、下介质层长微圆柱和上、下介质层短微圆柱,上、下介质层基底与上、下电极层下侧/上侧紧密粘合,上、下介质层长微圆柱和上、下介质层短微圆柱交错、等距分布于上、下介质层基底的底部/顶部;上介质层长微圆柱和下介质层长微圆柱之间紧密粘合,上介质层短微圆柱和下介质层短微圆柱之间存在距离。本发明结构稳固,克服粘滞效应,介质层更易产生弯曲变形,拥有更高的灵敏度、更短的响应/恢复时间、更低的滞后性、更好的稳定性。

    单片集成MEMS压力和加速度复合传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN116462153A

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202310610556.1

    申请日:2023-05-29

    申请人: 安徽大学

    摘要: 一种单片集成MEMS压力和加速度复合传感器及其制备方法,复合传感器包括通过硅基垂直互连集成的MEMS压力传感器和MEMS加速度传感器,二者分别布置在硅基相背的工作面上;MEMS压力传感器为压阻式传感器,包括一个多翼型敏感膜,多翼型敏感膜形成于所述硅基的上表面,多翼型敏感膜的表面形成有半岛结构、孤岛结构及中央凸台结构,半岛结构的上表面均设置一个第一压阻器件;MEMS加速度传感器包括设置于所述硅基下表面的多悬臂梁结构,多悬臂梁结构包括多个悬臂梁和一个中央质量块;悬臂梁上设置第二压阻器件。本发明不仅能够解决现有微机械复合压力传感器灵敏度低、集成度低的问题,而且制备工艺更合理,通用性更强。

    一种基于吸盘结构的电容式柔性触觉传感器

    公开(公告)号:CN115219075A

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202210310312.7

    申请日:2022-03-28

    申请人: 安徽大学

    IPC分类号: G01L1/14

    摘要: 本发明公开了一种基于吸盘结构的电容式柔性触觉传感器,介质层位于上电极层和下电极层之间,介质层包括从上电极层向下电极层方向延伸的多个微柱体,多个微柱体在上电极层和下电极层之间间隔布置,每个微柱体内部具有从一端向中部延伸的空腔。通过上述优化设计的基于吸盘结构的电容式柔性触觉传感器,在介质层中形成吸盘微结构,相对于传统的触觉传感器而言,在相同的受力情况下,具有更低的迟滞形,重复性好等优点,同时基于吸盘微结构,传感器易拓展成不同尺寸阵列,介质层极易产生弯曲变形,响应时间更短,稳定性更好,灵活性更好。

    串联电池组均衡系统及主动均衡控制方法

    公开(公告)号:CN114844168A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210587816.3

    申请日:2022-05-27

    申请人: 安徽大学

    摘要: 本发明提供一种串联电池组均衡系统以及主动均衡控制方法,包括:一个由n个单体电池串联的电池组;双有源桥DC/DC变换器,该双有源桥DC/DC变换器的原边开关管与副边开关管的驱动波形之间存在移相比(D),该双有源桥DC/DC变换器的原边全桥电路两端与电池组的正负极相连,双有源桥DC/DC变换器的副边全桥电路两端与开关矩阵的公共端相连;以及开关矩阵,该开关矩阵能够对单体电池进行选通。本发明的电池均衡系统针对不同串数的电池组,可以灵活地增加或减少开关矩阵中单刀双掷开关的数量来与电池组匹配,大大增加了均衡系统的可扩展性;另外,由于高频变压器的隔离特性,在电池组均衡过程中,实现了能量流入与流出回路的电气隔离,提高了系统的安全性。

    基于皮肤触觉感知架构的多层仿生触觉传感器及制备方法

    公开(公告)号:CN114354032A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202210035590.6

    申请日:2022-01-13

    申请人: 安徽大学

    IPC分类号: G01L1/20

    摘要: 一种基于皮肤触觉感知架构的多层仿生触觉传感器及制备方法,传感器包括第一结构层、第二结构层、第三结构层和第四结构层,其中第一结构层为类人体表皮的膜层,用于封装第二结构层、第三结构层和第四结构层;第二结构层为PDMS填充织物层,无间隙连接在第三结构层的上表面,用于模拟机械力的传输通道;第三结构层为导电敏感材料层,用于模拟皮肤触觉感受器,无间隙连接在第四结构层的上表面;第四结构层为电极衬底,用于模拟传输的离子通道。本发明结构新颖,平衡了灵敏度和量程之间的矛盾,使触觉传感器拥有超宽的量程、更高的灵敏度、更短的响应时间、更好的稳定性。