第４1卷第3期2018年6月
电子器件
Chinese Journal of Electron Devices
Vol．４1 No．3June 2018
项目来源:重庆市教委科学技术研究项目(KJ1603807)收稿日期:2017－09－05 修改日期:2017－10－18
The Preparation and Properties Testing of Wearable
Flexible Tactile Sensing Unit
LIU Yun ?
(Institute of Intelligent Manufacturing and Automotive ,Chongqing Technology and Business Institute ,Chongqing ４01520,China )
Abstract :Since there are some limitations to tactile sensors,a flexible tactile sensor based on passive wireless sensor is proposed．Firstly,the flexible substrate is modified by plasma technology combined with surfactant to increase adhesion between flexible substrate and metallic material．Secondly,a folded electrode structure with periodic struc-ture is prepared．Finally,a wireless passive oscillation sensor structure with no fold CNTs /PDMS composite force sensitive element and with inductance folds for induction output unit is designed and tested in the bending test finger．The test results show that when the fingers are in different degrees of curvature,the sensor signals will drift
obviously,which shows that the passive wireless tactile sensor can be applied to finger bending induction．Key words :flexible electrode;polydimethylsiloxane;wrinkling;E-skin EEACC :7230 doi :10.3969/j.issn.1005-9490.2018.03.052
可穿戴式柔性触觉传感单元制备及测试
刘 韵?
(重庆工商职业学院智能制造与汽车学院,重庆４01520)
摘 要:针对触觉传感器存在一定的局限性,提出了一种基于无源无线的柔性触觉传感器,首先利用等离子体与表面活性剂
联合修饰工艺提高柔性衬底与金属材料之间的粘附性;其次制备了具有周期性结构的褶皱电极结构;最后以无褶皱的CNTs /PDMS 复合材料和有褶皱的电感为力敏敏感单元和输出单元,研制了无源无线振荡传感器结构并进行了手指弯曲测试三测试结果表明:手指在不同弯曲程度时,传感器的信号会发生明显的漂移,证明了其能够初步应用到手指弯曲感应方面三
关键词:柔性电极,聚二甲基硅氧烷,褶皱结构,电子皮肤
中图分类号:TN452 文献标识码:A 文章编号:1005-9490(2018)03-0813-06 引线与电极是电子产品最基本同时也是最重要的部分,引线与电极的性能优劣直接决定了电子产品能否正常工作［1］三传统的引线与电极无任何结构处理直接印刷至刚性电路板上,当刚性电路板因为不可抗的外力因素导致形变以后,导线或者电极就会断裂从而造成产品无法正常工作［2］三
柔性触觉传感单元对于引线与电极的要求更加
严格,柔性引线二电极必须保证一定弯曲次数内不会出现脱落现象,这对柔性引线二电极技术提出了更高的要求［3］三大多数柔性电子产品衬底为金属/电子
材料薄膜,有机材料润湿性差的问题将导致柔性衬底上制备的金属电极容易脱落,而且未经结构处理的柔性电极在拉伸过程中特别容易断裂且导致电阻
无穷大,最终使产品失效三因此如何解决金属材料与有机衬底材料的粘附性差的问题和如何保证柔性电极在发生形变时不会断裂失效为多年来难以解决的技术难题［４］三
针对以上问题,本文拟以聚二甲基硅氧烷(PDMS)
为柔性衬底材料,以金属Ag 为电极材料制备柔性电极三再以柔性电极为基底,以无源无线传感系统为工作原理,设计一个较为简单的仿生电子皮肤制备方案三以CNTs /PDMS 复合材料(CNT 为碳纳米管)作为电容感应手指的弯曲,从而引起了柔性电极作为电感的传感器的谐振频率的变化,频率信号的变化通过无线耦合方式测得,手指弯曲的变化通过测试频率信号进行标定三测试结果表明:手指进行不同程度弯曲时,传感
万方数据