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公开(公告)号：CN114459638B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202210128172.1
申请日：2022-02-11
Applicant: 河北工业大学
IPC: G01L1/12
Abstract: 本发明公开一种基于L形铁镓丝的大测力范围柔性触觉传感阵列，包括集成板和触觉传感阵列，触觉传感阵列包括若干均匀分布的触觉传感单元；触觉传感单元包括底座，底座底端与集成板顶端固定连接，底座顶端中心固定设置有传感元件，底座顶端固定设置有铁镓丝和永磁体，铁镓丝为L形，铁镓丝一端与底座顶端固定连接，铁镓丝另一端固定连接有触头，触头与传感元件上下对应设置；集成板顶端与底座底端固定连接，集成板底端设置有输出端排线，提高了触觉传感阵列的检测范围和检测精度。
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公开(公告)号：CN113970390A
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202111260213.4
申请日：2021-10-28
Applicant: 河北工业大学
IPC: G01L1/12
Abstract: 本发明为一种用于机械手的高灵敏度柔性磁致伸缩触觉传感器阵列。所述的传感阵列包括10个触觉传感单元；触觉传感单元包括圆柱体触头、铁镓丝、底座、条形永磁体、TMR元件；所述的底座的长方体的前端为一个共底面的三角楔形结构；长方体的顶部通槽内嵌有条形永磁体；长方体的后部固定有TMR元件；长方体的前端楔形结构以上的部分，分布有三个通孔；所述的圆柱体触头的底部为一个立板；三根铁镓丝的一端分别插入圆柱体触头的立板内，另一端穿过底座的长方体的圆孔，分别与TMR元件相连。本发明具有灵敏度高，尺寸小，集成度高，响应速度快，具备柔性的优点，可以实现对静态及动态力的准确感测。
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公开(公告)号：CN116380324A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310279545.X
申请日：2023-03-22
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种基于铁镓合金的三维力触觉传感器。该传感器包括基体和4个传感单元；四个传感单元两两一组，两组对向分布于基体的两侧；所述的基体包括凸块和支柱；其中，凸块的下表面与支柱的上表面固连，二者中心重叠；每个传感单元包括铁镓丝、底座、圆柱体触头、方形永磁体和TMR元件；方形永磁体提供偏置磁场，TMR元件检测传感单元的受力大小；通过4个传感单元检测的受力大小的平均值和差值来确定施加在传感器上的法向力的大小及切向力的大小和方向。本发明不仅具备优秀的静态力测试性能，同时还具备动态力测试性能，具有较快的响应时间和恢复时间。
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公开(公告)号：CN116295956A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310309399.0
申请日：2023-03-27
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种基于铁钴钒和环氧树脂的触觉传感阵列。该阵列包括9个传感单元，传感单元以3×3的方式集成在印刷电路板上；其中，所述的底座为长方体，其上部中心开有第一矩形槽，两侧的边缘对称各开有一个边槽；底部中心还开有第二矩形槽；底座中的第一矩形槽内，镶嵌有复合基体，两个边槽中，各镶嵌有一个永磁体；第二矩形槽的中心，固定有TMR元件；TMR元件的底面和底座的底面平齐；本发明具有大测力范围，大弹性形变范围，低耦合的特点，可以实现对50N范围内力的精确检测，形变后可以立刻恢复原型且输出电压恢复为初始值，在循环使用过程中展现出优良的耐用性。
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公开(公告)号：CN114264393B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202111586914.7
申请日：2021-12-23
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开一种多功能磁致伸缩触觉传感器，包括压力感应装置和底座，所述底座包括立板和底板，所述立板与所述底板垂直固定连接，所述压力感应装置的一端嵌入所述立板的内侧并与磁传感器连接，所述磁传感器与所述立板的外侧固定连接，所述压力感应装置的另一端固定连接有传动触头，所述传动触头的一端与所述底板垂直连接，所述传动触头的另一端安装有温度采集装置，所述底板固定连接有永磁体。本发明在按压和滑动两种模式下，通过在物体表面进行按压和滑动，得到接触压力、物体热导率、温度、表面轮廓信息，从而模拟人类手指各项功能，安装在机械手上可以使机械手对物体进行更加充分的学习，给机械手的抓取任务提供更多参考。
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公开(公告)号：CN116301387A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310316457.2
申请日：2023-03-29
Applicant: 河北工业大学
IPC: G06F3/01
Abstract: 本发明为一种用于手势识别的磁致伸缩智能手套。该智能手套包括基套、柔性印刷电路板、磁致伸缩传感阵列和护套组成；其中，电路板附着在基套的外侧；传感阵列由5个传感单元构成，分布在柔性电路板上的五根手指处，每个传感单元各包覆、固定有一个护套；每个传感单元包括铁镍丝、永磁体和2～3个隧道磁电阻传感器；电路板的每根手指的关节处，各设置有一个隧道磁电阻传感器，隧道磁电阻传感器的两侧各固定有一个条状永磁体；本发明可以根据每个关节处传感器不同的输出电压判断每个关节的弯曲角度，每个手势对应每个隧道磁电阻传感器不同的输出电压范围，可以根据不同的输出电压对不同手势进行判断，从而实现对手势的精确识别。
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公开(公告)号：CN114459638A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210128172.1
申请日：2022-02-11
Applicant: 河北工业大学
IPC: G01L1/12
Abstract: 本发明公开一种基于L形铁镓丝的大测力范围柔性触觉传感阵列，包括集成板和触觉传感阵列，触觉传感阵列包括若干均匀分布的触觉传感单元；触觉传感单元包括底座，底座底端与集成板顶端固定连接，底座顶端中心固定设置有传感元件，底座顶端固定设置有铁镓丝和永磁体，铁镓丝为L形，铁镓丝一端与底座顶端固定连接，铁镓丝另一端固定连接有触头，触头与传感元件上下对应设置；集成板顶端与底座底端固定连接，集成板底端设置有输出端排线，提高了触觉传感阵列的检测范围和检测精度。
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公开(公告)号：CN116295957A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310419268.8
申请日：2023-04-18
Applicant: 河北工业大学
IPC: G01L1/12
Abstract: 本发明为一种用于触觉感知的磁性电子皮肤。所述的磁性皮肤包括钕铁硼‑PDMS磁性薄膜、PDMS基底、TMR元件、柔性印刷电路板；其中，9个TMR元件以3×3阵列分布在柔性印刷电路板上，PDMS基底包覆TMR元件并覆盖在柔性印刷电路板上；PDMS基底上覆盖有钕铁硼‑PDMS磁性薄膜；所述的钕铁硼‑PDMS磁性薄膜由钕铁硼颗粒和聚二甲基硅氧烷混合而成。本发明的电子皮肤具有灵敏度高，柔性高，尺寸小，抗干扰能力强的优点，可以实现对动态和静态力的精确测量；1‑5N内灵敏度为294mV/N，较其他磁性电子皮肤灵敏度明显提高。
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公开(公告)号：CN113021384A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110250671.3
申请日：2021-03-08
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种用于触觉感知的磁致伸缩触觉压力传感器阵列。该阵列包括n个传感单元、印刷电路板和封装外壳，n个传感单元完全相同；所述的传感单元的组成包括传动触头、FeGa丝、霍尔元件、L型基板、通电线圈；所述的L型基板的立板外壁，固定有霍尔元件；三根FeGa丝的一端穿过基板的立板，分别与霍尔元件相连，另一端分别和传动触头的底部相连；所述的T型传动触头悬空，其立板与L型基板的立板平行，其顶板水平位于立板的顶端；所述的通电线圈，套在三根FeGa丝上。本发明通过霍尔元件检测FeGa丝受力导致的内部磁畴偏转变化，输出电压信号，实现对静态力、动态力的精确测量和复杂表面信息的感知。
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公开(公告)号：CN113970390B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202111260213.4
申请日：2021-10-28
Applicant: 河北工业大学
IPC: G01L1/12
Abstract: 本发明为一种用于机械手的高灵敏度柔性磁致伸缩触觉传感器阵列。所述的传感阵列包括10个触觉传感单元；触觉传感单元包括圆柱体触头、铁镓丝、底座、条形永磁体、TMR元件；所述的底座的长方体的前端为一个共底面的三角楔形结构；长方体的顶部通槽内嵌有条形永磁体；长方体的后部固定有TMR元件；长方体的前端楔形结构以上的部分，分布有三个通孔；所述的圆柱体触头的底部为一个立板；三根铁镓丝的一端分别插入圆柱体触头的立板内，另一端穿过底座的长方体的圆孔，分别与TMR元件相连。本发明具有灵敏度高，尺寸小，集成度高，响应速度快，具备柔性的优点，可以实现对静态及动态力的准确感测。
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