[实用新型]一种基于环形螺旋纤维的柔性触觉传感器单元

权利要求书

1.一种基于环形螺旋纤维的柔性触觉传感器单元，其特征在于，包括：

基底层(1)；

支撑层(2)，覆盖于所述基底层上；

触觉传感层(3)，包括有分布在所述支撑层上的X×Y个环形螺旋纤维单元；

电极层(4)，设于所述支撑层上，用于作为信号输出引线连接X×Y个环形螺旋纤维单元。

2.根据权利要求1所述的一种基于环形螺旋纤维的柔性触觉传感器单元，其特征在于，所述基底层采用织物材料。

3.根据权利要求1所述的一种基于环形螺旋纤维的柔性触觉传感器单元，其特征在于，所述支撑层采用橡胶基聚合物材料。

4.根据权利要求1所述的一种基于环形螺旋纤维的柔性触觉传感器单元，其特征在于，所述环形螺旋纤维单元包括外螺旋(31)和沿外螺旋的旋度旋进的内螺旋(32)，所述外螺旋与内螺旋的终点以一横向短纤维(33)进行连接，所述外螺旋的起点以一纵向纤维(34)与所述电极层相连接，所述内螺旋的起点以一横向纤维(35)与所述电极层相连接。

5.根据权利要求1或4所述的一种基于环形螺旋纤维的柔性触觉传感器单元，其特征在于，所述环形螺旋纤维单元包括纤维衬底层和包裹纤维衬底层的橡胶基聚合物层，所述橡胶基聚合物层内填充应变敏感材料。

6.根据权利要求5所述的一种基于环形螺旋纤维的柔性触觉传感器单元，其特征在于，所述应变敏感材料选自零维敏感材料、一维敏感材料和二维敏感材料中两种；所述零维敏感材料选自炭黑颗粒、金纳米颗粒、银纳米颗粒、铜纳米颗粒、聚苯胺纳米颗粒、聚吡咯纳米颗粒中的一种；所述一维敏感材料选自碳纳米管、碳纳米纤维、金纳米线、银纳米线、氧化锌纳米线、聚苯胺纳米线、聚吡咯纳米线、聚苯胺纳米纤维中的一种，所述二维敏感材料选自石墨烯纳米片、氧化石墨烯纳米片、聚苯胺纳米片、聚吡咯纳米片中的一种。

7.根据权利要求1所述的一种基于环形螺旋纤维的柔性触觉传感器单元，其特征在于，所述电极层由交叉垂直排布对所述X×Y个环形螺旋纤维单元进行连接的X条横向的导电纤维和Y条纵向的导电纤维组成。

8.根据权利要求7所述的一种基于环形螺旋纤维的柔性触觉传感器单元，其特征在于，所述导电纤维包括纤维衬底和包裹纤维衬底的橡胶基聚合物，所述橡胶基聚合物内填充导电材料。

9.根据权利要求8所述的一种基于环形螺旋纤维的柔性触觉传感器单元，其特征在于，所述导电材料选自炭黑颗粒、金纳米颗粒、银纳米颗粒、铜纳米颗粒中的至少一种。