基于力敏導(dǎo)電橡膠的寬量程柔性觸覺傳感器的研究.pdf

1、基于碳系填料的導(dǎo)電聚合物是敏感材料與傳感技術(shù)研究領(lǐng)域中的一個新型研究方向。解決觸覺傳感器柔性化、壓力感知寬量程和高穩(wěn)定性等問題，對于觸覺傳感器在機器人電子仿生皮膚、運動可穿戴設(shè)備、人體觸覺輔助系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用具有實際意義。
　　針對導(dǎo)電橡膠復(fù)合材料，研究了導(dǎo)電填料在硅橡膠基體中的分布狀態(tài)，及其形成的電學(xué)、力學(xué)雙重網(wǎng)絡(luò)形式。分析了材料內(nèi)部滲流現(xiàn)象和傳導(dǎo)機制，以及電學(xué)特性和壓阻效應(yīng)。結(jié)合理論和實驗，研究了導(dǎo)電填料種類、摻雜改性材料、導(dǎo)

2、電填料并用和改進(jìn)制備工藝等因素對復(fù)合材料量程、靈敏度等壓力感知參數(shù)的影響規(guī)律。
　　提出了一種基于CB/CNTs/SR材料的多層結(jié)構(gòu)寬量程柔性觸覺傳感器。闡述了該傳感器的設(shè)計方案及制備方法，通過接觸模型分析了微結(jié)構(gòu)接觸變形引起的幾何接觸面積和電學(xué)接觸面積的變化規(guī)律，研究了壓力-體電阻和壓力-接觸電阻協(xié)同作用的傳感器壓力感知機制。揭示了不同尺寸參數(shù)的設(shè)計對傳感器特性的影響規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上對傳感器結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。
　　基于所提出