[发明专利]一种用于人机交互安全的弹性仿生绒毛式电子皮肤

权利要求书

1.一种用于人机交互安全的弹性仿生绒毛式电子皮肤，其特征在于：

包括表面下层的弹性缓冲层，中层的敏感单元层，上层的绒毛层；

所述弹性缓冲层由特种合成橡胶丁基橡胶构成；

所述敏感单元层设置有若干阵列电路以及与其连接的混合材料作为填料1的传感单元；

所述传感单元依靠电阻变化将压力值转换为电压信号；

所述绒毛层由阵列电路连接的绒毛式传感单元构成；

所述绒毛式传感单元由混合材料作为填料2的应变传感单元与阵列电路连接；

所述填料1为碳纳米管、C₆₀、石墨烯微片的混合材料，其中比例为碳纳米管56％，C₆₀23％，石墨烯微片21％；

所述填料2为碳纳米管、C₆₀、石墨烯微片的混合材料，其中比例为碳纳米管43％，C₆₀35％，石墨烯微片22％。

2.根据权利要求1所述的一种用于人机交互安全的弹性仿生绒毛式电子皮肤，其特征在于：所述弹性缓冲层由特种合成橡胶丁基橡胶作为缓冲层，厚度为2mm。

3.根据权利要求1所述的一种用于人机交互安全的弹性仿生绒毛式电子皮肤，其特征在于：所述敏感单元层上开有凹槽，电极做成叉指电极；所述混合材料作为填料1的传感单元与阵列电路贴合，并将凹槽覆盖。

4.根据权利要求1所述的一种用于人机交互安全的弹性仿生绒毛式电子皮肤，其特征在于：所述传感单元在柔性聚酯薄膜上制作，各个传感单元以行列式的形式连接，利用粘合层粘贴在柔性电路板上，通过模拟开关控制传感单元的选通。

5.根据权利要求1所述的一种用于人机交互安全的弹性仿生绒毛式电子皮肤，其特征在于：所述绒毛式传感单元采用混合材料作为填料2的传感单元，填料2分布在绒毛外边缘；叉指电极即横向和纵向电极与绒毛传感单元两端连接，并通过模拟开关控制传感单元的选通。