[發明專利]具有觸覺反饋的摩擦電傳感器

在審

• 申請號: 201880016401.2
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN110383215A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 杰西·阿方索·卡拉韋奧·福樂易斯卡斯;拉姆齊·塞勒姆·馬格哈特胡韋;阿卜杜勒阿齊茲·H·阿爾杜巴揚;普拉迪普塔·K·納亞克
• 申請（專利權）人: 沙特基礎工業全球技術公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F3/041;G06F3/023;H03K17/96
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 謝攀;劉繼富

1.一種裝置，包括：

基底上的基于摩擦電的組件；以及

觸覺反饋組件，其與基于摩擦電的組件共置于同一基底上并且被配置為與觸覺反饋組件協同操作。

2.根據權利要求1所述的裝置，還包括耦合到所述基于摩擦電的組件和所述觸覺反饋組件的處理電路，其中，所述處理邏輯配置成用于執行以下步驟：

從所述基于摩擦電的組件接收輸入信號；以及

產生輸出信號以激活所述觸覺反饋組件。

3.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述基于摩擦電的組件包括：

所述基底上的第一電極；以及

所述電極上的第一摩擦電薄膜。

4.根據權利要求3所述的裝置，其中，所述基于摩擦電的組件還包括：

所述第一摩擦電薄膜上的間隔物；

所述間隔物上的第二摩擦電薄膜；以及

所述第二摩擦電薄膜上的第二電極；

其中，所述第一摩擦電薄膜包括負電性摩擦電材料，以及

其中，所述第二摩擦電薄膜包括正電性摩擦電材料。

5.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述基于摩擦電的組件和所述觸覺反饋組件包括公共有源層，其中，所述公共有源層包括負電性摩擦電薄膜。

6.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述基于摩擦電的組件包括摩擦電薄膜，所述摩擦電薄膜是聚偏二氟乙烯(PVDF)、PVDF共聚物、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚四氟乙烯，聚合物泡沫、聚(甲基丙烯酸甲酯)-聚(1H,1H-全氟辛醇甲基丙烯酸酯)共聚物、乙酸酯、云母、尼龍、負電性摩擦電層、和正電性摩擦電層中的至少一種。

7.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述觸覺反饋組件包括基于壓電的組件。

8.根據權利要求7所述的裝置，其中，所述基于壓電的組件包括柔性的基于壓電的組件。

9.根據權利要求7所述的裝置，其中，所述基于壓電的組件包括壓電薄膜，所述壓電薄膜是PVDF、PVDF共聚物、聚對二甲苯聚合物、多孔聚丙烯、多孔聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、空隙帶電聚合物、基于聚合物的駐極體、和具有聚合物基質的壓電復合材料中的至少一種。

10.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述基于摩擦電的組件和所述觸覺反饋組件通過公共電極耦合。

11.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述觸覺反饋組件包括多個致動器。

12.根據權利要求11所述的裝置，其中，所述多個致動器包括不同尺寸的致動器。

13.根據權利要求11所述的裝置，其中，所述觸覺反饋組件被配置為提供對所述多個致動器中的致動器的獨立控制。

14.根據權利要求11所述的裝置，其中，所述多個致動器共置于所述基底上，使得所述多個致動器至少部分地圍繞所述基于摩擦電的組件。

15.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述處理電路包括：

讀出電路，其耦合到所述基于摩擦電的組件并且被配置為從所述基于摩擦電的組件接收所述輸入信號；

信號處理電路，其耦合到所述讀出電路并且被配置為根據所述輸入信號確定用戶輸入；和

驅動電路，其耦合到所述讀出電路和所述觸覺反饋組件并且被配置為生成用于驅動所述觸覺反饋組件的所述輸出信號。

16.根據權利要求15所述的裝置，其中，所述驅動電路被配置成產生具有至少部分地基于所述輸入信號選擇的頻率、振幅、序列和占空比中的至少一項的所述輸出信號。