[发明专利]一种用于皮肤扩张张力检测的柔性传感器及其使用方法

权利要求书

1.一种用于皮肤扩张张力检测的柔性传感器，包括设置在夹层结构（2）中的柔性电阻器（4），其特征在于：所述柔性电阻器（4）包括设置在柔性的夹层结构（2）中的至少一根液态金属线（41）；所述柔性电阻器（4）包括至少一组与所述液态金属线（41）连接的拉伸电极。

2.根据权利要求1所述的用于皮肤扩张张力检测的柔性传感器，其特征在于：所述夹层结构（2）包括设置在所述柔性电阻器（4）两侧，且用于包裹住所述柔性电阻器（2）的硅胶底层（21）和硅胶封层（22）。

3.根据权利要求2所述的用于皮肤扩张张力检测的柔性传感器，其特征在于：每根所述液态金属线（41）连接有至少一组所述拉伸电极，每组所述拉伸电极包括至少一组X轴拉伸电极（42）和Y轴拉伸电极（43）。

4.根据权利要求1所述的柔性张力传感器，其特征在于：设置在所述夹层结构（2）中的所述液态金属线（41）是弯曲的结构。

5.权利要求1~4中任一权利要求所述的用于皮肤扩张张力检测的柔性传感器的制备方法，其特征在于：

步骤1，将胶带（3）贴覆在玻璃基板（1）上；

步骤2，在胶带（3）上涂覆硅胶底层（21）；

步骤3，在硅胶底层（21）上印刷至少一根弯曲的液态金属线（41）作为柔性电阻器（4）；

步骤4，将硅胶封层（22）涂覆在设置有柔性电阻器（4）的硅胶底层（21）外部，并在75°C~95°C下固化15~25分钟以封装液态金属图案；

步骤5，将柔性张力传感器从玻璃基板（1）上取下，裁切成需要的形状；

步骤6，在裁切后的柔性电阻器（4）上连接有若干组拉伸电极。

6.根据权利要求5所述的柔性张力传感器的制备方法，其特征在于：在步骤3中，在液态金属线（41）上预留有若干根能与拉伸电极连接的引线（44）。

7.采用权利要求1~4中任一权利要求所述的柔性张力传感器的张力测量系统，其特征在于：包括与所述拉伸电极电连接的电阻测量仪（5）。

8.根据权利要求7所述的张力测量系统，其特征在于：电阻测量仪（5）包括与所述X轴拉伸电极（42）电连接的X轴电阻测量仪，和与所述Y轴拉伸电极（43）电连接的Y轴电阻测量仪。

9.根据权利要求8所述的用于皮肤扩张张力检测的柔性传感器的使用方法，其特征在于：步骤a，利用电阻测量仪（5）的X轴电阻测量仪和Y轴电阻测量仪分别检测柔性电阻器（4）在X轴方向和Y轴方向受力拉伸后的电阻值；

步骤b，通过X轴方向和Y轴方向受力拉伸后的电阻值利用公式，；获得柔性张力传感器中柔性电阻器（4）在X轴方向和Y轴方向受力拉伸值;△R是电阻的变化值，R0是初始电阻；R是电阻；l是传感器长度；l0是传感器初始长度；ε是传感器形变量。

10.根据权利要求9所述的用于皮肤扩张张力检测的柔性传感器的使用方法，其特征在于：步骤a之前，还包括将柔性张力传感器贴覆在人体皮肤表面；

在步骤b中，还包括通过张力测量系统中的电阻测量仪（5）检测柔性张力传感器在人体皮肤表面拉伸时的张力。