一种机器人手指压力传感器的制作方法

1.本实用新型涉及机器人传感器技术领域，具体为一种机器人手指压力传感器。


背景技术：

2.近年来，我国机器人行业发展迅速，机器人市场规模呈现逐年增长态势，但是我国机器人行业仍处于发展阶段，尤其是机器人研发方面仍有很长一段路要走。国内机器人传感器行业种类丰富，但是目前国内机器人传感器产品普遍存在可靠性较低，性能精度相对于国外较差的情况。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本实用新型提供如下技术方案：一种机器人手指压力传感器，包括弹性体主体；所述弹性体主体包括固定块、接线块和悬臂梁，所述悬臂梁架设于所述固定块和所述接线块之间；还包括底座，所述接线块与所述底座相固定，所述底座与所述固定块之间开设有应力槽。
4.较佳的，还包括外壳，所述外壳通过紧固螺钉与所述固定块相固定，且所述外壳与所述接线块之间留有间隙。
5.较佳的，还包括四个电阻应变片，所述电阻应变片对称贴于所述悬臂梁的上表面根部位置。
6.较佳的，所述接线块侧边开设有出线孔。
7.较佳的，所述弹性体主体为17-4ph合金。
8.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
9.1、机器人手指压力传感器具有结构简单、成本低、精度高、测量范围广、使用寿命长、安装方便的优点。
10.2、通过弹性体主体的结构设计与电阻应变片的合理贴片布局来实现数据传输和稳定性，主要用于智能机器人手指对多种物体的抓取和操作任务，通过手指压力传感器可以有效获取接触状态，提高机器人手指的实际操作能力。
附图说明
11.图1为本实用新型上表面结构图；
12.图2为本实用新型侧视图；
13.图3为本实用新型弹性体主体截面图；
14.图4为本实用新型内部结构图；
15.图5为本实用新型惠士顿电桥桥路示意图；
16.图中：1弹性体主体、2固定块、3接线块、4悬臂梁、5底座、6应力槽、7外壳、8电阻应变片、9出线孔。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.如图1至图5所示，一种机器人手指压力传感器，包括弹性体主体1；所述弹性体主体1包括固定块2、接线块3和悬臂梁4，所述悬臂梁4架设于所述固定块2和所述接线块3之间；还包括底座5，所述接线块3与所述底座5相固定，所述底座5与所述固定块2之间开设有应力槽6，当弹性体主体1在形变到一定程度时底座5可起到限位作用，作为弹性体主体1受力的过载保护。
19.还包括外壳7，所述外壳7通过紧固螺钉与所述固定块2相固定，且所述外壳7与所述接线块3之间留有间隙，留有足够的形变空间。
20.还包括四个电阻应变片8，所述电阻应变片8对称贴于所述悬臂梁4的上表面根部位置，以保证多角度检测到悬臂梁4的变化，确保检测的精确程度。
21.所述接线块3侧边开设有出线孔9。
22.所述弹性体主体1为17-4ph合金，是由铜、铌/钶构成的沉淀、硬化、马氏体不锈钢，抗拉强度达到1176mpa，具有强度高、抗腐蚀性能强、机械性能好，使传感器能在恶劣条件下工作，结构方面易于实现小型化、整体化和品种多样化。。
23.综上所述，当机器人手指接触到被测物体，即传感器受力时，弹性体主体1的悬臂梁4就会受力弹性变形，使悬臂梁4产生应变量，粘贴在悬臂梁4上的电阻应变片8将被测物体的受力大小由弹性应变量转化为电阻变化，在通过惠斯顿电桥电路将电阻变化转化为电压输出，通过显示仪表将得到电压输出，最后经过数据分析处理生成被测物体（即机器人手指上）受力的大小。图中，悬臂梁4的上表面根部位置分别贴有电阻应变片8，这4个电阻应变片8组成惠士顿电桥桥路以测量坐标系z方向上的力的分量。
24.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种机器人手指压力传感器，包括弹性体主体（1）；其特征在于：所述弹性体主体（1）包括固定块（2）、接线块（3）和悬臂梁（4），所述悬臂梁（4）架设于所述固定块（2）和所述接线块（3）之间；还包括底座（5），所述接线块（3）与所述底座（5）相固定，所述底座（5）与所述固定块（2）之间开设有应力槽（6）。2.根据权利要求1所述机器人手指压力传感器，其特征在于：还包括外壳（7），所述外壳（7）通过紧固螺钉与所述固定块（2）相固定，且所述外壳（7）与所述接线块（3）之间留有间隙。3.根据权利要求1所述机器人手指压力传感器，其特征在于：还包括四个电阻应变片（8），所述电阻应变片（8）对称贴于所述悬臂梁（4）的上表面根部位置。4.根据权利要求1所述机器人手指压力传感器，其特征在于：所述接线块（3）侧边开设有出线孔（9）。5.根据权利要求1所述机器人手指压力传感器，其特征在于：所述弹性体主体（1）为17-4ph合金。

技术总结
本实用新型公开了一种机器人手指压力传感器，包括弹性体主体；所述弹性体主体包括固定块、接线块和悬臂梁，所述悬臂梁架设于所述固定块和所述接线块之间；还包括底座，所述接线块与所述底座相固定，所述底座与所述固定块之间开设有应力槽；本实用新型结构简单、成本低、精度高、测量范围广、使用寿命长、安装方便。安装方便。安装方便。


技术研发人员：熊琳
受保护的技术使用者：常州坤维传感科技有限公司
技术研发日：2021.10.29
技术公布日：2022/3/16