[发明专利]一种滑觉传感器及包括该滑觉传感器的夹持装置

说明书

本发明公开了一种滑觉传感器及包括该滑觉传感器的夹持装置，该滑觉传感器包括滚轮，外周面用于与物体相接触，且所述滚轮能够随物体与所述外周面的相对滑动而绕所述滚轮的中心轴滚动，所述外周面设有凸起结构；弹性组件，一端作用于所述外周面；能够感应应力变化的光纤光栅，所述弹性组件的另一端作用于所述光纤光栅，且所述滚轮的中心轴与所述光纤光栅之间的距离固定，所述光纤光栅根据受到的所述弹性组件的压力变化检测物体滑动。如此设置，由于光纤光栅抗干扰能力较强，灵敏度较高，可挠性较好、对于安装空间较小的应用场景实用性较好，解决了现有技术中的滑觉传感器抗电磁干扰能力较弱、灵敏度较低，而且可挠性不好的问题。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，更具体地说，涉及一种滑觉传感器及包括该滑觉传感器的夹持装置。

背景技术

滑觉检测是机器人或机械夹具实现软抓取的关键环节，滑觉信息的可靠感知是机器人或机械夹具在复杂多元环境下完成预定抓取功能的可靠保障。滑觉传感器用于检测智能机器人或机械夹具与夹持的物体之间是否产生相对位移。常用的滑觉传感器按其检测机理不同主要包括：压阻式、电容式和瓷敏式滑觉传感器等。但是，压阻式、电容式和瓷敏式滑觉传感器的抗电磁干扰能力均较弱，灵敏度较低、并且可挠性不佳。

因此，如何解决现有技术中的滑觉传感器抗电磁干扰能力较弱、灵敏度较低，而且可挠性不好的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种滑觉传感器，解决现有技术中的滑觉传感器抗电磁干扰能力较弱、灵敏度较低，而且可挠性不好的问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

本发明提供了一种滑觉传感器，包括：

滚轮，外周面用于与物体相接触，且所述滚轮能够随物体与所述外周面的相对滑动而绕所述滚轮的中心轴滚动，所述外周面设有凸起结构；

弹性组件，一端作用于所述外周面；

能够感应应力变化的光纤光栅，所述弹性组件的另一端作用于所述光纤光栅，且所述滚轮的中心轴与所述光纤光栅之间的距离固定，所述光纤光栅根据受到的所述弹性组件的压力变化检测物体滑动。

优选地，所述弹性组件包括弹性件和设置在所述滚轮与所述弹性件之间的顶针，所述弹性件与所述顶针的一端相连接，所述顶针的另一端与所述滚轮的外周面相抵。

优选地，所述滚轮的外周面设有多个所述凸起结构，且多个所述凸起结构沿所述滚轮的周向均匀分布。

优选地，所述滚轮的横截面为正六边形，以使所述滚轮的棱边形成多个所述凸起结构。

优选地，所述顶针与所述外周面相接触的一端为球面。

优选地，还包括壳体，所述滚轮、所述顶针、所述弹性件、所述光纤光栅均安装在所述壳体内，所述壳体靠近所述滚轮的一端设有开孔、以供所述滚轮部分探出。

优选地，所述壳体的内壁设有向所述壳体的腔体内凸起的环形限位结构，所述顶针从所述环形限位结构的中心穿过。

优选地，所述壳体设有供所述光纤光栅接线的过线孔。

优选地，所述弹性件为弹簧。

本发明还提供了一种夹持装置，包括滑觉传感器，所述滑觉传感器为上述的滑觉传感器。

优选地，所述滑觉传感器的数量为至少两个，且至少有两个所述滑觉传感器的滚轮与物体发生相对滑动的方向为正交方向。