[發明專利]一種基于多孔結構的島橋式柔性傳感陣列裝置

有效

• 申請號: 201910316546.0
• 申請日: 2019-04-19
• 公開（公告）號: CN110196125B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 楊賡;龐高陽;衡文正;楊華勇
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01L1/22
• 分類號: G01L1/22
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種基于多孔結構的島橋式柔性傳感陣列裝置，其特征在于：包含等距離陣列排布的可拆卸的柔性感知層(1)和具有鏤空屈曲形狀的柔性基底(2)緊密組裝構成的柔性傳感陣列；柔性基底(2)包括外框殼和布置在外框殼內部的鏤空屈曲結構，鏤空屈曲結構包括島和屈曲臂，多個島間隔陣列均布布置在外框殼內部，每相鄰兩個島之間以及島與其鄰近的外框殼的內邊緣之間通過屈曲臂連接，屈曲臂為S形，島的中心開設有用于裝配柔性傳感單元(101)的安裝孔(201)；柔性感知層(1)由多孔結構的柔性傳感單元(101)間隔陣列排布組成，柔性傳感單元(101)形狀尺寸大小略大于安裝孔(201)的形狀尺寸，使得柔性傳感單元(101)通過過盈配合的方式裝配入柔性基底(2)的安裝孔(201)中；所有柔性傳感單元(101)的兩端分別通過電線串接后引出兩個輸出端作為電學信號傳輸通道與外部的分析電路相連接：對于其中任一端來說具體為，每相鄰兩個島上的柔性傳感單元(101)同一側端部之間通過電線連接，且與外框殼的內邊緣相鄰的所有柔性傳感單元(101)同一側端部通過電線引出連接到同一輸出端；

所述的柔性傳感單元在受到外界壓力作用時，內部發生形變，從而導致柔性傳感單元內部的微觀絲狀導電通路數目發生改變，進而電阻值發生變化，進而通過監測柔性傳感單元電學參數電阻值的大小可用于檢測外力大小。

2.根據權利要求1所述的一種基于多孔結構的島橋式柔性傳感陣列裝置，其特征在于：所述的柔性傳感單元(101)是通過將包括成型好的三聚氰胺海綿浸泡入包括含敏感導電材料的溶液中再取出，或將碳納米管等含敏感導電材料的溶液滴在三聚氰胺海綿上；然后烘干，再用正己烷溶液進行清洗，然后再烘干制成獲得。

3.根據權利要求1所述的一種基于多孔結構的島橋式柔性傳感陣列裝置，其特征在于：所述的柔性基底(2)的外框殼呈方形。

4.根據權利要求1所述的一種基于多孔結構的島橋式柔性傳感陣列裝置，其特征在于：所述柔性基底(2)采用多孔材料，包括三聚氰胺海綿。

5.根據權利要求1所述的一種基于多孔結構的島橋式柔性傳感陣列裝置，其特征在于：所述的柔性基底(2)作為柔性感知層(1)的載體，底面貼合到安裝表面。

6.根據權利要求1所述的一種基于多孔結構的島橋式柔性傳感陣列裝置，其特征在于：所述柔性感知層(1)為包括柔性傳感單元(101)所組成的8×8排布陣列。

7.根據權利要求1所述的一種基于多孔結構的島橋式柔性傳感陣列裝置，其特征在于：所述的柔性基底(2)的安裝孔(201)呈圓柱體孔。

8.根據權利要求5所述的一種基于多孔結構的島橋式柔性傳感陣列裝置，其特征在于：所述的柔性傳感單元(101)的形狀呈圓柱體，其與柔性基底的安裝孔(201)的形狀相吻合。