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基于鳍条效应结构的柔性视触觉手指、手爪及传感方法

2025-10-18 14:40:07 521次浏览

技术特征:

1.一种基于鳍条效应结构的柔性视触觉手指,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的视触觉手指,其特征在于,设有所述感知层一侧的所述指体的壁厚随着位置靠近指根逐渐变大。

3.根据权利要求1所述的视触觉手指,其特征在于,所述感知层使用硬度为5a的柔软材料制成。

4.根据权利要求1所述的视触觉手指,其特征在于,所述标记点阵列内的标记点遵循标记点的半径和间距随着与所述相机的距离成比例增加的规律,以确保图像中各标记点之间的间距和大小趋近一致。

5.根据权利要求1所述的视触觉手指,其特征在于,所述光源的颜色为单白色,在所述相机和所述光源之间还安装有隔离环,用于防止所述相机拍摄的图像中出现光斑。

6.一种柔性手爪,其特征在于,包括:

7.一种基于根据权利要求1~5中任一项所述视触觉手指的传感方法,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的传感方法,其特征在于,步骤1)具体包括以下步骤:

9.根据权利要求7所述的传感方法,其特征在于,步骤2-2)具体包括以下步骤:

10.根据权利要求8所述的传感方法,其特征在于,所述传感方法还包括通过实时追踪标记点,并对标记点位置与其初始位置偏移量求和来判断手指受到的力方向,具体包括以下步骤:


技术总结
本公开提出的基于鳍条效应结构的柔性视触觉手指、手爪及传感方法,所述视触觉手指包括指体、指体底座和图像采集单元,指体为采用柔性透明材料制成的鳍条效应结构,在指体正对物体的一侧表面上设有柔性半透明的感知层,在与感知层相接的指体两侧面分别设有标记点阵列,在感知层的表面及指体的其余侧表面均设有柔性遮光层;图像采集单元内的相机位于设有所述感知层的指体一侧正下方。所述手爪包括若干所述视触觉手指和用于驱动各手指的驱动机构。所述传感方法包括依次进行手指接触面的整体变形重建、局部变形重建和完整变形重建。本公开克服了已有柔性手爪触觉反馈能力差的问题,其照明要求低,结构简单,制作方便,适用场景多,有较高的应用价值。

技术研发人员:陈睿,徐静,梁思为
受保护的技术使用者:清华大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/21
文档序号 : 【 40071645 】

技术研发人员:陈睿,徐静,梁思为
技术所有人:清华大学

备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
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陈睿徐静梁思为清华大学
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