[發明專利]彎曲程度檢測單元、裝置、方法、及可穿戴設備

有效

• 申請號: 202011013534.X
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112066868B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 梁海寧;姜夢琦;李康
• 申請（專利權）人: 西交利物浦大學
• 主分類號: G01B7/28
• 分類號: G01B7/28
• 代理公司: 蘇州謹和知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32295
• 代理人: 葉棟

本申請涉及一種彎曲程度檢測單元、裝置、方法、及可穿戴設備，屬于電子技術領域，該彎曲程度檢測單元包括：不導電的柔性襯底；位于柔性襯底之上、且與柔性襯底貼合的第一柔性導電層；和位于第一柔性導電層的一部分之上的第二柔性導電層，第二柔性導電層的第一端與第一柔性導電層接觸、第二端與柔性襯底接觸；在柔性襯底未彎曲時，第二柔性導電層與第一柔性導電層的一部分之間存在間隙；可以解決現有的彎曲程度檢測方式得到的檢測結果不準確、且需要用戶貼身穿著的問題；通過柔性導電層之間的接觸面積變化導致電阻變化，不再需要穿著緊貼身體的彈性結構，一旦服裝的某個區域發生彎曲形變即可獲得電阻輸出信號的變化；同時可以提高檢測結果的準確性。

技術領域

本申請涉及一種彎曲程度檢測單元、裝置、方法、及可穿戴設備，屬于電子技術領域。

背景技術

目前，紡織物的彎曲傳感器通常以面料彎曲引起的壓力變化來判斷彎曲程度；或者用針織方法將導電纖維織進紡織品，利用針織纖維的彈性拉動導電纖維，導致電阻的變化，進而間接判斷面料的彎曲程度。

然而，上述彎曲程度的檢測方法并不準確，橫向/縱向彎曲程度不一樣，彎曲程度反饋不夠準確，且需要用戶貼身穿著。

發明內容

本申請提供了一種彎曲程度檢測單元、裝置、方法、及可穿戴設備，可以解決現有的彎曲程度檢測方式得到的檢測結果不準確、且需要用戶貼身穿著的問題。本申請提供如下技術方案：

第一方面，提供一種彎曲程度檢測單元，所述彎曲程度檢測單元包括：

不導電的柔性襯底；

位于所述柔性襯底之上、且與所述柔性襯底貼合的第一柔性導電層；和，

位于所述第一柔性導電層的一部分之上的第二柔性導電層，所述第二柔性導電層的第一端與所述第一柔性導電層接觸、第二端與所述柔性襯底接觸；

在所述柔性襯底未彎曲時，所述第二柔性導電層與所述第一柔性導電層的一部分之間存在間隙。

可選地，所述第一柔性導電層的電阻與所述第二柔性導電層的電阻不同。

可選地，所述第一柔性導電層的電阻小于所述第二柔性導電層的電阻。

可選地，所述第二柔性導電層以彎曲拱橋狀設置于所述柔性襯底和所述第一柔性導電層的一部分之上。

可選地，所述第一柔性導電層中未位于所述第二柔性導電層之下的另一部分連接有電極；所述第二柔性導電層的所述第二端連接有電極。

可選地，所述第二柔性導電層與所述第一柔性導電層的一部分之間的間隙隨著所述柔性襯底的彎曲程度的變化而變化。

第二方面，提供一種彎曲程度檢測裝置，包括：

多個沿第一方向級聯的彎曲程度檢測單元；和/或，多個沿第二方向級聯的彎曲程度檢測單元；所述第二方向與所述第一方向不同；

其中，所述彎曲程度檢測單元包括第一方面提供的彎曲程度檢測單元。

第三方面，提供一種可穿戴設備，所述可穿戴設備安裝第一方面提供的彎曲程度檢測單元；和/或，安裝有第二方面提供的彎曲程度檢測裝置。

第四方面，提供一種彎曲程度檢測方法，其特征在于，用于第一方面提供的所述的彎曲程度檢測單元中，所述方法包括：

獲取所述第一柔性導電層中各個部分的第一電阻參數、以及所述第二柔性導電層中各個部分的第二電阻參數；

根據所述第一電阻參數、所述第二電阻參數、以及所述第一電阻參數對應的等效電阻與所述第二電阻參數對應的等效電阻之間的連接關系，確定當前狀態下所述彎曲程度檢測單元的整體電阻值；

確定所述整體電阻值對應的彎曲程度。