專利名稱：一種機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種傳感裝置，特別是涉及一種機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置。
背景技術(shù)：
機(jī)械手在抓取物體時(shí)，既要保證機(jī)械手要能把握住而不產(chǎn)生滑動(dòng)，又保證機(jī)械手 不至于因用力過大而使物體發(fā)生過度變形或損壞，所以在機(jī)械手表面設(shè)有接觸滑動(dòng)傳感裝 置，使機(jī)械手具有類似人手的觸覺感，以檢測、判斷和控制機(jī)械手的抓取力度。目前常用的機(jī)械手表面接觸滑動(dòng)傳感裝置有滾軸式滑覺傳感器、球形滑覺傳感 器、撞針式滑覺傳感器，這些接觸滑動(dòng)傳感裝置對于接觸面偏斜或?yàn)楫愋兔娴奈矬w，往往傳 感效果不好或無法正常感應(yīng)，造成機(jī)械手工作失常。而對于各式光纖、各類功能材料或微光機(jī)電系統(tǒng)構(gòu)成的陣列式機(jī)器人仿生皮膚， 以及對于仿人手的機(jī)器人微型多維指尖力/力矩傳感器，成本很高。從實(shí)際應(yīng)用角度考慮， 由于其強(qiáng)度有限、制造工藝復(fù)雜等方面的問題，限制了其應(yīng)用范圍。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置。在機(jī)械手與 包括傾斜或異型等物體接觸時(shí)，也能獲得較好的傳感效果。并具有結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低， 有利推廣的特點(diǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，由殼體，彈性密封 面，密封腔體，聲電轉(zhuǎn)換元件和信號(hào)處理電路組成，殼體設(shè)有至少一個(gè)具有至少一個(gè)彈性密 封面的密封腔體；密封腔體內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)聲電轉(zhuǎn)換元件；聲電轉(zhuǎn)換元件配有信號(hào)處理電路。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述殼體內(nèi)設(shè)有兩個(gè)以上的密封腔體。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述兩個(gè)以上的密封腔體按照有一定規(guī) 律的陣列結(jié)構(gòu)排列。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述殼體上設(shè)有至少一個(gè)信號(hào)線引出密 封孔。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述彈性密封面與殼體為一體化整體成 型結(jié)構(gòu)。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述彈性密封面與殼體粘結(jié)連接。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述彈性密封面經(jīng)固定件與殼體連接。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述彈性密封面為平面或弧面。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述彈性密封面表面具有立體圖案或紋路。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述彈性密封面上設(shè)有至少一個(gè)凸觸3[0016]前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述彈性密封面上所設(shè)凸觸頭為半球 狀、圓臺(tái)狀或矩形臺(tái)狀。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述彈性密封面上所設(shè)凸觸頭表面具有 立體圖案或紋路。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述兩個(gè)以上聲電轉(zhuǎn)換元件具有相同或 不相同電學(xué)特性參數(shù)。前述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置中，所述兩個(gè)以上聲電轉(zhuǎn)換元件的信號(hào)處理 電路具有相同或不相同電學(xué)特性參數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型由聲電轉(zhuǎn)換元件、信號(hào)處理電路和具有彈性密封面 的密閉腔體組成。聲電轉(zhuǎn)換元件封裝在密閉腔體內(nèi)。傳感器敏感探頭彈性密封面與被檢測 物體發(fā)生接觸或相對摩擦滑動(dòng)相互作用時(shí)，彈性密封面受到正壓力或剪切力作用而發(fā)生變 形或振動(dòng)，通過腔體中的介質(zhì)傳遞，使聲電轉(zhuǎn)換元件的電學(xué)參數(shù)發(fā)生變化。在機(jī)械手與傾斜 物體或異型物體接觸時(shí)，可以獲得較好的效果。并具有結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，有利推廣的 特點(diǎn)?？杀ＷC探頭的穩(wěn)定性和可靠性。
圖1是彈性密封面為弧面、彈性密封面與殼體為一體化整體成型結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是彈性密封面為弧面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是彈性密封面為平面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是密封腔體內(nèi)設(shè)有多個(gè)聲電轉(zhuǎn)換元件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是設(shè)有多個(gè)密封腔體的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的標(biāo)記為1-殼體，2-彈性密封面，3-密封腔體，4-聲電轉(zhuǎn)換元件，5-絕緣 座，6-引線，7-固定件，8-凸觸頭。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不作為對本實(shí)用新 型進(jìn)行任何限制的依據(jù)。實(shí)施例。如圖1所示。一種機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，由殼體1，彈性密封 面2，密封腔體3，聲電轉(zhuǎn)換元件4和信號(hào)處理電路組成，殼體1設(shè)有至少一個(gè)具有至少一個(gè) 彈性密封面2的密封腔體3 ；密封腔體3內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)聲電轉(zhuǎn)換元件4。圖中只畫了一個(gè) 彈性密封面2，也可以在殼體1的兩個(gè)面或兩個(gè)以上的面設(shè)置多個(gè)彈性密封面2，信號(hào)處理 電路未畫出。也可以如圖5所示，在所述殼體1內(nèi)設(shè)有兩個(gè)以上的密封腔體3。兩個(gè)以上的密封 腔體3按陣列結(jié)構(gòu)排列。所述殼體1上如圖1、圖2、圖3所示設(shè)有至少一個(gè)聲電轉(zhuǎn)換元件4。也可以如圖4 和圖5所示設(shè)有多個(gè)聲電轉(zhuǎn)換元件4。多個(gè)聲電轉(zhuǎn)換元件可以具有相同或不相同電學(xué)特性 參數(shù)。多個(gè)聲電轉(zhuǎn)換元件的信號(hào)處理電路也可以具有相同或不相同電學(xué)特性參數(shù)。所述聲 電轉(zhuǎn)換元件4上設(shè)有引線6，引線6通過信號(hào)線引出密封孔5引出。[0031]所述彈性密封面可以與殼體為一體化整體成型結(jié)構(gòu)。彈性密封面2也可以與殼體 1粘結(jié)連接。彈性密封面2也可以經(jīng)固定件7與殼體1連接。所述彈性密封面2可以如圖1、圖2所示為弧面。也可以如圖3所示為平面。所述彈性密封面2上可以如圖3所示設(shè)有一個(gè)凸觸頭8。也可以如圖4和圖5所 示設(shè)有多個(gè)凸觸頭8。所述凸觸頭8為半球狀、圓臺(tái)狀或矩形臺(tái)狀。還可以是未列出的其它 形狀，如多棱臺(tái)狀。本實(shí)用新型的工作原理本實(shí)用新型的工作原理類似醫(yī)生用的聽診器原理，當(dāng)設(shè)置在機(jī)械手上的接觸滑動(dòng) 傳感器敏感探頭上的彈性密封面2與物體接觸或滑動(dòng)時(shí)，彈性密封面2會(huì)受到正壓力或剪 切力作用而發(fā)生變形或振動(dòng)，通過密封腔體3中的介質(zhì)傳遞，使設(shè)在密封腔體3中的聲電轉(zhuǎn) 換元件4的電學(xué)參數(shù)發(fā)生變化，通過聲電轉(zhuǎn)換元件4上的引線6與信號(hào)處理電路連接。具 體制作時(shí)，應(yīng)保證密封腔體3內(nèi)的聲電轉(zhuǎn)換元件4不受外界影響，以保證測量的穩(wěn)定性和可 靠性。
權(quán)利要求1.一種機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，其特征在于包括殼體(1)，殼體(1)內(nèi)至少 設(shè)有一個(gè)密封腔體(3)；密封腔體( 上至少設(shè)有一個(gè)彈性密封面O)；密封腔體(3)內(nèi)至 少設(shè)有一個(gè)聲電轉(zhuǎn)換元件(4)；聲電轉(zhuǎn)換元件(4)與信號(hào)處理電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，其特征在于當(dāng)所述殼體(1) 內(nèi)的密封腔體(3)為兩個(gè)以上時(shí)，兩個(gè)以上的密封腔體(3)按照陣列結(jié)構(gòu)排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，其特征在于所述殼體(1) 上設(shè)有至少一個(gè)信號(hào)線引出密封孔(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，其特征在于所述彈性密封 面(2)與殼體(1)為一體化整體成型結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，其特征在于所述彈性密封 面( 為平面或弧面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，其特征在于所述彈性密封 面(2)與殼體(1)粘結(jié)連接或經(jīng)固定件(7)與殼體(1)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，其特征在于所述彈性密封 面( 表面具有立體圖案或紋路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，其特征在于所述彈性密封 面(2)上設(shè)有至少一個(gè)凸觸頭(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，其特征在于所述凸觸頭(8) 為半球狀、圓臺(tái)狀或矩形臺(tái)狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置，其特征在于所述彈性密 封面上所設(shè)凸觸頭(8)表面具有立體圖案或紋路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種機(jī)械手表面的接觸滑動(dòng)傳感裝置。包括殼體(1)，殼體(1)內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)密封腔體(3)；密封腔體(3)上至少設(shè)有一個(gè)彈性密封面(2)；密封腔體(3)內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)聲電轉(zhuǎn)換元件(4)；聲電轉(zhuǎn)換元件(4)與信號(hào)處理電路連接。傳感器彈性密封面與被檢測物體發(fā)生接觸或相對摩擦滑動(dòng)相互作用時(shí)，彈性密封面受到正壓力或剪切力作用而發(fā)生變形或振動(dòng)，通過腔體中的介質(zhì)傳遞，使聲電轉(zhuǎn)換元件的電學(xué)參數(shù)發(fā)生變化，輸出信號(hào)至信號(hào)處理電路。本實(shí)用新型在機(jī)械手與包括傾斜或異型物體接觸時(shí)，可以獲得較好的效果。并具有結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性和可靠性好，制造成本低，有利推廣的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B25J13/00GK201830439SQ20102025999
公開日2011年5月11日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者張梅, 王武, 王民慧, 陳湘萍, 陳進(jìn)軍 申請人:貴州大學(xué)