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一种三维解耦力触觉传感器，包括玻璃基底和设于玻璃基底上的敏感块；以敏感块的中心为原点、长宽高作为XYZ轴，敏感块的X轴正向方和Y轴正方向均设有位移电极组件，敏感块的X轴负方向和Y轴负方向均设有支撑组件；敏感块的Z轴正方向设有顶电极，Z轴负方向设有底电极；位移电极组件包括位移基板、两个弹性梁、U形支撑侧台和限位块，位移基板设有上电极；玻璃基底内设有下电极；上电极与相应的下电极、顶电极与底电极形成平行板电容器；敏感块受力可改变平行板电容器的电容值。本发明的传感器体积小，通过受力时平行板电容器组电容值的改变值的不同，测量和确定所受力的大小和方向，灵敏度高，能够实现输入与输出的解耦。

一种二维解耦力触觉传感器，包括玻璃基底和设于玻璃基底上的敏感块；以敏感块的中心为原点、长宽作为XY轴，敏感块的X轴正向方和Y轴正方向均设有位移电极组件，敏感块的X轴负方向和Y轴负方向均设有支撑组件；位移电极组件包括位移基板、弹性梁和支撑侧台，位移基板设有上电极；玻璃基底内与位移电极组件相应的位置均设有底部电极，上电极与相应的底部电极形成平行板电容器；敏感块受力可使位移基板产生位移，从而改变平行板电容器的电容值。本发明的传感器体积小，对于二维力的检测的灵敏度高。通过受力时的因位移基板的位移造成平行板电容器组电容值的改变值的不同，测量和确定所受力的大小和方向。

一种基于“沙漏状”结构的全柔性三维力柔性触觉传感器，包括梯形触头、柔性腔体、“沙漏状”弹性体和柔性电极，“沙漏状”弹性体粘贴在柔性腔体内壁；所述的柔性电极包括柔性激励电极和柔性接地电极，柔性激励电极和柔性接地电极均以柔性腔体的中心轴为对称轴，分别等间隔粘贴在“沙漏状”弹性体上曲面与下曲面，并与柔性腔体内壁留有一定距离，且柔性激励电极与柔性接地电极相互对齐；柔性激励电极与柔性接地电极之间隔一层空气层作为电介质层；梯形触头紧密粘贴在柔性腔体上部中心位置。本发明结构更加优异，极易发生形变，响应更快，灵活性更好，迟滞更低，恢复性更好，检测范围更宽。

一种基于柔弹性曲面梁的高灵敏电容式柔性三维力触觉传感器，包括柔性触头、柔弹性曲面梁、柔弹性圆柱体、8×N个柔性曲面电极和柔性基底；整体以柔性基底为底部支撑，以柔弹性曲面梁为顶部覆盖，二者粘接，内部形成空气腔；柔性触头和柔弹性圆柱体分别粘接于柔弹性曲面梁上下部，柔弹性曲面梁还与柔性基底紧密粘接，柔弹性圆柱体的底部与柔性基底空腔底部留有间距；柔弹性圆柱体与8×N个柔性曲面电极布置在空气腔内，其中N为不小于2的整数，形成4×N个呈空间立体分布的电容。本发明具有更高的灵敏度与更快的响应速度，可作为柔性电子皮肤应用于人机交互、智能机器人、医疗康复等研究领域。

本发明公开了基于仿生蘑菇结构的高灵敏度电容式柔性三维力触觉传感器，包括作为顶部覆盖的半球形触头和作为底部支撑的柔性基底，二者之间通过环形固定件连接并在内部间隔布设柔性半球形公共电极和四个柔性球曲面激励电极，构成四个呈空间立体分布的电容，整体呈“蘑菇型”结构。本发明的传感器具有更高的检测灵敏度及更快的响应速度，可用于电子皮肤、柔性可穿戴电子器件、软体机器人、智能假肢及人机交互等研究领域。

一种高灵敏度电容式柔性三维力触觉传感器。主要由半球型触头、柔性球曲面激励电极、柔性公共电极以及柔性基底构成；柔性基底为底部支撑，半球型触头为顶部覆盖，内部形成空气腔；在空气腔内粘接有柔性公共电极以及四个柔性球曲面激励电极；柔性公共电极连接在半球型触头和柔性基底之间，并设置于四个柔性球曲面激励电极的中心；四个柔性球曲面激励电极间隔均匀地排布在柔性基底上，且在柔性球曲面激励电极表面设绝缘层；柔性公共电极与柔性球曲面激励电极构成四个呈空间立体分布的电容，整体呈倒状“蘑菇”结构。本发明具有了更高的检测灵敏度及更快的响应速度，可用作柔性电子皮肤应用于人机交互、智能机器人、康复医疗等领域。

本发明涉及仿生触觉技术领域，尤其涉及一种三维力触觉传感器，包括柔性电路板和至少一个离电压力传感结构，离电压力传感结构和柔性电路板层叠设置；柔性电路板的电极层包括至少一个传感单元，传感单元包括至少四个叉指电极；离电压力传感结构包括底板和与底板一体成型的半球形凸起，底板与传感单元相接触的面为粗糙面。本发明提出的一种三维力触觉传感器，解决了现有的三维力触觉传感器存在结构复杂、灵敏度低、三维力测量精度差的问题。