[实用新型]一种空间位置传感器

说明书

本实用新型提供一种空间位置传感器，用于获取待检测物体的空间位置信息，包括固定部、移动部和控制电路，所述固定部包括基板，所述基板的表面垂直于第三方向；以及第一检测阵列，所述第一检测阵列包括多个第一检测芯片，基于所述移动部相对于所述固定部的位置生成感应电信号，其中；所述移动部包括第一金属导丝，固定设置于所述待检测物体朝向所述固定部的表面并与所述待检测物体绝缘；所述控制电路与所述第一检测阵列和所述第一金属导丝电连接，用于向所述第一金属导丝施加脉冲电压以及获取所述感应电信号。本实用新型提供的空间位置传感器是一种能够获取待检测物体多维度位置信息的单一的位置传感器，并且具备安装简单，检测结果精确的特点。

技术领域

本申请涉及空间位置检测领域，具体地，涉及一种空间位置传感器。

背景技术

目前在各种不同的工业企业中,生产线自动化作业经常有工件等需要搬运或定位,利用机械手可以实现安全操作,同时也可以提高产品质量、提高生产效率、降低劳动强度、还可以避免人工送料、取料时因疲劳造成送料、取料不准等。位置检测传感器是工业机械手移动定位系统的组成部分之一，它的主要作用是实时检测机械手执行机构的具体位置并将机械手的位置信息实时反馈给控制系统，而控制系统根据反馈回来的机械手位置与给定机械手位置进行比较，及时修正机械手的位置，实现精确定位。因此位置测量、定位技术对机械手的发展起到关键作用。

传统的机械手实时位置测量多使用电位器式位移传感器，超声波位移传感器，光电式位移传感器等，上述各传感器应用中各有优点，共同的缺点是单一传感器只能测量一个维度的位置变化，无法同时测量两个以上维度的位置变化。要实现实时测量多个维度位置变化需要多个单一位置传感器的组合，安装结构复杂，体积大，而且在传感器串联安装时易引入多轴累积误差等。因此迫切需要一种能够获取机械手多维度位置信息的单一的位置传感器，并且具备安装简单，检测结果精确的特点。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种空间位置传感器，以解决现有技术中多维度位置检测装置结构复杂、体积大、容易积累误差等问题。

本申请的实施例可以通过以下技术方案实现：

一种空间位置传感器，用于获取待检测物体的空间位置信息，包括固定部、移动部和控制电路，其中，所述固定部包括：基板，所述基板的表面垂直于第三方向；以及第一检测阵列，所述第一检测阵列包括多个第一检测芯片，多个所述第一检测芯片沿第一方向等间距地设置于所述基板朝向所述待检测物体一侧的表面，基于所述移动部相对于所述固定部的位置生成感应电信号，其中，所述第一方向垂直于所述第三方向；所述移动部包括：第一金属导丝，固定设置于所述待检测物体朝向所述固定部的表面，并与所述待检测物体保持绝缘；所述控制电路与所述第一检测阵列和所述第一金属导丝电连接，用于向所述第一金属导丝施加脉冲电压以及获取所述感应电信号。

进一步地，每个所述第一检测芯片包括芯片基体和多个第一检测极板，多个所述第一检测极板沿所述第一方向等间距地设置于所述芯片基体的表面；所述每个第一检测极板与所述控制电路电连接，所述感应电信号包括每个所述第一检测极板感应到的电信号。

进一步地，所述第一金属导丝的直径小于每两个所述第一检测极板的间距。

进一步地，所述第一金属导丝沿第二方向延伸，其中，所述第二方向垂直于所述第一方向和所述第三方向。

进一步地，每个所述第一检测极板与所述芯片基体之间具有相同的第一电容，所述第一电容的值为固定值；所述第一金属导丝在所述基板上的投影线与所述第一检测阵列交点处对应的第一检测极板与所述第一金属导丝之间具有可变的第二电容，所述第二电容的值由所述第一金属导丝与所述第一检测阵列的垂直距离决定。

进一步地，所述控制电路包括：时序控制电路，用于控制每个所述第一检测极板将感应到的电信号串行输出；接口电路，用于接收所述串行输出的电信号。