[发明专利]微小型光电式仿生触觉传感器及触觉感知方法

权利要求书

1.触觉感知方法，其特征在于，包括：

感知部件感知外界的接触，并在接收到外界的接触后发生偏转；

通过与所述感知部件连接的弹性部件带动反光部件发生偏转，所述反光部件用于将发光部件发出的光线反射至若干个感光部件；

基于若干个所述感光部件接收到的所述光线的强度，确定所述感光部件之间的光强差；

基于所述光强差确定所述感知部件的偏转情况，所述感知部件的偏转情况可以用于表征所述外界的接触的方向和强度。

2.根据权利要求1所述的触觉感知方法，其特征在于，若干个所述感光部件成组设置，每个感光部件组至少包括两个所述感光部件，每个所述感光部件组内的两个所述感光部件基于所述发光部件对称设置，所述基于若干个所述感光部件接收到的所述光线，确定所述感光部件之间的光强差，包括：

对于每个所述感光部件组，基于感光部件组内的两个所述感光部件接收到的光线确定光强差。

3.根据权利要求2所述的触觉感知方法，其特征在于，所述基于所述光强差确定所述感知部件的偏转情况，包括：

将所述光强差转化为电压差信号；

基于所述电压差信号确定所述感知部件在若干个方位上的若干个偏转角，所述偏转角对应的方位与所述感光部件组对应的方位一致；

基于所述若干个偏转角确定所述感知部件的偏转情况。

4.根据权利要求3所述的触觉感知方法，其特征在于，所述基于所述电压差信号确定所述感知部件在若干个方位上的若干个偏转角，包括：

基于预先确定的电压差信号与偏转角的对应关系进行线性拟合，确定所述感知部件的若干个偏转角。

5.根据权利要求3所述的触觉感知方法，其特征在于，所述基于所述若干个偏转角确定所述激励部件的偏转情况，包括：

基于俯仰角、方位角、坐标轴旋转表示法以及所述若干个偏转角，确定所述感知部件的偏转角度和方位角度。

6.根据权利要求3所述的触觉感知方法，其特征在于，所述感光部件组包括第一感光部件组和第二感光部件组，所述第一感光部件组和所述第二感光部件组正交设置，所述基于所述电压差信号确定所述感知部件在若干个方位上的若干个偏转角，包括：

基于所述第一感光部件组的电压差确定第一偏转角；

基于所述第二感光部件组的电压差确定第二偏转角。

7.根据权利要求6所述的触觉感知方法，其特征在于，所述感知部件的偏转情况包括所述感知部件的偏转角度和方位角度，所述基于所述若干个偏转角确定所述感知部件的偏转情况，包括：

所述感知部件的偏转角度满足如下公式(1)：

所述感知部件的方位角度满足如下公式(2)：

其中α为第一偏转角，β为第二偏转角，为所述感知部件的偏转角度，θ为所述感知部件的方位角度。

8.触觉感知装置，其特征在于，包括：

感知模块，用于感知部件感知外界的接触，并在接收到外界的接触后发生偏转；

偏转模块，用于通过与所述感知部件连接的弹性部件带动反光部件发生偏转，所述反光部件用于将发光部件发出的光线反射至若干个感光部件；

第一确定模块，用于基于若干个所述感光部件接收到的所述光线的强度，确定所述感光部件之间的光强差；

第二确定模块，用于基于所述光强差确定所述感知部件的偏转情况，所述感知部件的偏转情况可以用于表征所述外界的接触的方向和强度。

9.光电式触须传感器，其特征在于，包括触须、弹性薄膜、反光板、LED发光二极管、光接收管和控制板；

所述触须用于感知外界的接触，并在接收到外界的接触后发生偏转；

所述弹性薄膜用于带动所述反光板发生偏转；

所述反光板用于将所述发光部件发出的光线反射至所述感光部件；

所述控制板用于基于所述光强差确定所述感知部件的偏转情况，所述感知部件的偏转情况可以用于表征所述外界的接触的方向和强度。

10.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求9所述的光电式触须传感器。