[发明专利]触觉传感器

权利要求书

1.一种触觉传感器，其特征在于，包括：

刚性连接的底壳(2)和顶盖(1)，所述底壳(2)与顶盖(1)之间形成有腔室，所述顶盖(1)开设有第一通孔(11)；

所述腔室中设置有光源(4)、弹性且透光的弹性部件(3)以及光敏传感器(5)，所述腔室包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室的底部中央开设有圆柱凹槽，所述弹性部件塞装设置于所述圆柱凹槽的内部，所述圆柱凹槽的底部中央开设有安装槽，所述光源位于所述弹性部件的内孔中且位于所述安装槽的内部；所述第二腔室用于设置所述光敏传感器；

所述光源(4)和所述光敏传感器(5)分别位于所述弹性部件(3)的相背离两侧；所述光敏传感器(5)的光敏区域接收透过所述弹性部件(3)的光；

所述弹性部件(3)远离所述底壳(2)的一侧设置有刚性且不透光的触感部件(6)，所述触感部件(6)抵触所述底壳(2)和所述顶盖(1)，所述触感部件(6)从所述第一通孔(11)中伸出；所述触感部件(6)挤压所述弹性部件(3)时，所述触感部件(6)将所述光敏传感器(5)的光敏区域局部遮挡；

当所述触感部件未受压力时，光线穿过所述弹性部件（3）的截面积取，当所述触感部件受压力挤压所述弹性部件时，光线穿过所述弹性部件3的截面积为，则照射到光敏区域的光通量和之间的关系为，所述光敏传感器产生的电流为；其中，是光线照射到光敏区域上的宽度，是所述触感部件与刚性体之间的间距，是所述触感部件受到的压力，是所述弹性部件的刚度系数，为光通量密度，为硅光电池短路电流和光通量拟合直线的斜率。

2.根据权利要求1所述的触觉传感器，其特征在于：所述光敏传感器(5)设置有至少三个且围绕所述光源(4)，所述第二腔室的数量不少于所述光敏传感器(5)的数量，每个所述第二腔室中至多设置有一个所述光敏传感器(5)。

3.根据权利要求2所述的触觉传感器，其特征在于：各所述光敏传感器(5)绕所述光源(4)均匀分布且位于同一平面；所述光敏传感器(5)的个数为四个，所述第二腔室的数量为四个。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的触觉传感器，其特征在于：所述触感部件(6)接触所述顶盖(1)的表面为球面，所述触感部件(6)位于所述第一通孔(11)内的部分具有活动空间以使所述触感部件可以转动。

5.根据权利要求4所述的触觉传感器，其特征在于：所述顶盖(1)具有与所述球面相贴合且与所述球面相适配的曲面(12)。

6.根据权利要求4所述的触觉传感器，其特征在于：所述触感部件(6)从所述第一通孔(11)伸出的一端设置有凸出部，所述凸出部在远离所述弹性部件(3)的方向上逐渐收缩。

7.根据权利要求4所述的触觉传感器，其特征在于：所述触感部件(6)为半球体结构、球冠结构或球台结构。

8.根据权利要求1所述的触觉传感器，其特征在于：所述光源(4)设置有用于调节亮度的调节电路，以调整传感器灵敏度。

9.根据权利要求1所述的触觉传感器，其特征在于：所述触觉传感器还包括处理器模块，所述处理器模块的输入端口与所述光敏传感器(5)的输出端口连接。