柔性觸_傳感單元制備及測試.pdf

1、觸覺是人類通過皮膚感知外部世界的一種表現(xiàn)形式，通過皮膚可以感知外界的壓力、溫度和濕度等?；谟|覺原理的觸覺傳感器已經(jīng)被應用到許多領域，最主要的應用是在智能機器人上。觸覺是智能機器人感知外部信息的重要手段，對于智能機器人來說，實現(xiàn)觸覺傳感器的柔性化是近年來研宄的熱點。國內外的學者根據(jù)不同的傳感原理和材料成功的實現(xiàn)了觸覺傳感器的研制，但是這些傳感器都存在一定的局限性。因此，本文提出了一種基于無源無線的柔性觸覺傳感器，并對其進行了深入的研宄。

2、
　　首先，為了實現(xiàn)觸覺傳感器的柔軟性，柔性襯底的選擇是至關重要的，所以經(jīng)過長期實驗摸索選擇了柔韌性好、各種性能優(yōu)的聚二甲基硅氧烷（PDMS)。作為柔性襯底的聚二甲基硅氧烷由于本身的高疏水性在與金屬材料粘附時會出現(xiàn)金屬材料脫落的現(xiàn)象，針對這個問題，本文利用等離子體工藝與表面活性劑聯(lián)合修飾的工藝對柔性襯底進行修飾處理，修飾完成后柔性襯底與金屬材料之間的粘附性得到了很大的提高。
　　其次，針對柔性電極在形變時會出現(xiàn)的性能失效的問

3、題，本文引入了一種制備柔性電極的新方法，提出了一種具有周期性結構的褶皺電極結構，確保了柔性電極在拉伸形變時仍然能保持良好的穩(wěn)定性和可靠性。
　　最后，將碳納米管與PDMS混合可以制備出同時具有PDMS化學穩(wěn)定性及可拉伸性特點又具備碳納米管的導電特性特點的CNTs/PDMS復合材料。并以無褶皺的CNTs/PDMS復合材料為力敏敏感單元，以有褶皺的電感為感應輸出單元，研制了無源無線振蕩傳感器結構，成為檢測手指彎曲的簡易電子皮膚。