[发明专利]一种基于力敏电阻与聚偏氟乙烯的假肢手指触觉传感器

权利要求书

1.一种基于力敏电阻与聚偏氟乙烯的假肢手指触觉传感器，其特征在于，包括力敏电阻传感器模块、聚偏氟乙烯传感器模块、处理电路模块、传感器基座、聚二甲基硅氧烷灌注孔和关节轴；

所述力敏电阻传感器模块用于静态力测量；

所述聚偏氟乙烯传感器模块的动态低频响应用于动态接触点估计，高频响应用于纹理识别；所述聚偏氟乙烯传感器采用倒C形聚偏氟乙烯薄膜，该聚偏氟乙烯薄膜包围在力敏电阻传感器周围；

所述处理电路作为传感器的核心，安装于力敏电阻传感器和聚偏氟乙烯传感器下面；

所述传感器基座用于对力敏电阻传感器模块、聚偏氟乙烯传感器模块进行电气保护并提供机械支撑；

所述聚二甲基硅氧烷灌注孔用于向空腔中注入聚二甲基硅氧烷；

所述关节轴用于为手指触觉传感器提供活动支持。

2.根据权利要求1所述一种基于力敏电阻与聚偏氟乙烯的假肢手指触觉传感器，其特征在于，所述力敏电阻传感器模块包括力敏电阻盖子、力敏电阻传感器和力敏电阻底座。

3.根据权利要求1所述一种基于力敏电阻与聚偏氟乙烯的假肢手指触觉传感器，其特征在于，所述聚偏氟乙烯传感器模块由聚二甲基硅氧烷衬底包裹的倒C形聚偏氟乙烯薄膜构成。

4.根据权利要求1所述一种基于力敏电阻与聚偏氟乙烯的假肢手指触觉传感器，其特征在于，所述所述传感器基座设有指甲盖和悬臂，用于对力敏电阻传感器模块、聚偏氟乙烯传感器模块进行固定、电气保护并提供机械支撑。

5.根据权利要求1所述一种基于力敏电阻与聚偏氟乙烯的假肢手指触觉传感器，其特征在于，所述处理电路模块包括聚偏氟乙烯电荷放大电路、力敏电阻分压电路，电源供电、和FPC连接器，处理电路将被测物理量转换为电量后输出可以用于闭环控制。

6.根据权利要求3所述一种基于力敏电阻与聚偏氟乙烯的假肢手指触觉传感器，其特征在于，所述聚二甲基硅氧烷表面具有原始指纹。

7.按照权利要求1-6任一项所述的一种基于力敏电阻与聚偏氟乙烯的假肢手指触觉传感器，其特征在于，所述触觉传感器制作流程如下：

1)将力敏电阻传感器模块放在手指膜具底部，然后将聚偏氟乙烯薄膜传感器放入到力敏电阻传感器模块下面的卡槽中；

2)将聚偏氟乙烯薄膜传感器弯曲成倒C的形状；

3)将力敏电阻传感器模块和聚偏氟乙烯薄膜传感器插入到与指尖垫形状相匹配的模具；

4)用聚二甲基硅氧烷通过聚二甲基硅氧烷灌注孔填充这个倒C形空间，在60℃下固化约24小时后，取出聚二甲基硅氧烷封装的聚偏氟乙烯传感器。