一種新型智能仿真皮膚的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種仿真皮膚。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在的仿真皮膚多數(shù)僅采用硅膠模仿皮膚的質(zhì)感，少數(shù)針對(duì)醫(yī)學(xué)研究和教學(xué)的仿真皮膚會(huì)增設(shè)相應(yīng)的指示燈，而隨著仿真機(jī)器人、智能嬰幼兒護(hù)理系統(tǒng)等新興領(lǐng)域的發(fā)展，對(duì)仿真皮膚的需求越來(lái)越大，同時(shí)需要仿真皮膚具備更多的功能，而目前的仿真皮膚無(wú)法滿足這些需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能豐富的新型智能仿真皮膚。
[0004]本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種新型智能仿真皮膚，包括一軟質(zhì)的塊狀基體，基體上設(shè)置有至少一傳感器組件、一處理器、一數(shù)據(jù)輸出裝置和一用于給處理器供電的供電裝置，所述的傳感器組件位于基體的內(nèi)部并靠近基體的外壁，所述的處理器與傳感器組件電連接，用于接收和處理傳感器組件的檢測(cè)信號(hào)，并將處理結(jié)果通過(guò)所述的數(shù)據(jù)輸出裝置輸出到外部。
[0006]優(yōu)選的，所述的傳感器組件包括一溫度傳感器、一壓力傳感器和一距離傳感器。
[0007]優(yōu)選的，所述傳感器組件的數(shù)量為兩個(gè)及以上，各傳感器組件陣列設(shè)置在基體內(nèi)。
[0008]優(yōu)選的，所述的基體內(nèi)設(shè)置有一支架，所述支架的頂部設(shè)置有排列成網(wǎng)格狀的若干安裝腔，各傳感器組件分別設(shè)置在各安裝腔內(nèi)。
[0009]優(yōu)選的，所述的傳感器組件通過(guò)導(dǎo)電薄膜與處理器電連接。
[0010]優(yōu)選的，所述的基體為一硅膠塊或一橡膠塊，所述的傳感器組件和處理器均封裝在基體內(nèi)。
[0011]優(yōu)選的，所述的數(shù)據(jù)輸出裝置為設(shè)置在基體的外壁上并與處理器電連接的至少一數(shù)據(jù)輸出接口，所述的供電裝置為設(shè)置在基體的外壁上并與處理器電連接的一供電接口。
[0012]優(yōu)選的，所述的基體內(nèi)還設(shè)置有一加熱裝置。
[0013]優(yōu)選的，所述的加熱裝置為PTC加熱器。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型中，可以根據(jù)需要靈活調(diào)整傳感器組件內(nèi)包含的傳感器的種類和數(shù)量，使傳感器組件可以針對(duì)使用需要對(duì)相應(yīng)的參數(shù)如溫度、距離、光線強(qiáng)度等進(jìn)行檢測(cè)，由于基體是軟質(zhì)的，且傳感器組件靠近基體的外壁，按壓基體的外壁時(shí)也能在傳感器組件上產(chǎn)生相應(yīng)的壓力，這樣，傳感器組件內(nèi)也可以增加壓力傳感器來(lái)檢測(cè)基體外壁受到的壓力，使得本仿真皮膚能夠具有豐富的功能，同時(shí)可以根據(jù)使用需要靈活調(diào)整傳感器組件的數(shù)量和排布方式，而且利于批量制造，基體的尺寸也不會(huì)受到限制；另一方面，傳感器組件的檢測(cè)信號(hào)由處理器統(tǒng)一處理后可由數(shù)據(jù)輸出裝置輸出到外部以對(duì)外部的配套設(shè)備進(jìn)行控制，從而無(wú)需將各傳感器一一與外部設(shè)備連接，簡(jiǎn)化了本仿真皮膚的接線和結(jié)構(gòu)，便于使用。
【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參照?qǐng)D1和圖2，一種新型智能仿真皮膚，包括一軟質(zhì)的塊狀基體10，基體10上設(shè)置有若干傳感器組件20、一處理器30、一數(shù)據(jù)輸出裝置和一用于給處理器30供電的供電裝置，傳感器組件20位于基體10的內(nèi)部并靠近基體10的外壁，處理器30與傳感器組件20電連接，用于接收和處理傳感器組件20的檢測(cè)信號(hào)，并將處理結(jié)果通過(guò)所述的數(shù)據(jù)輸出裝置輸出到外部。本實(shí)用新型中，可以根據(jù)需要靈活調(diào)整傳感器組件20內(nèi)包含的傳感器的種類和數(shù)量，使傳感器組件20可以針對(duì)使用需要對(duì)相應(yīng)的參數(shù)如溫度、距離、光線強(qiáng)度等進(jìn)行檢測(cè)，由于基體10是軟質(zhì)的，且傳感器組件20靠近基體10的外壁，按壓基體10的外壁時(shí)也能在傳感器組件20上產(chǎn)生相應(yīng)的壓力，這樣，傳感器組件20內(nèi)也可以增加壓力傳感器22來(lái)檢測(cè)基體10外壁受到的壓力，使得本仿真皮膚能夠具有豐富的功能，同時(shí)可以根據(jù)使用需要靈活調(diào)整傳感器組件20的數(shù)量和排布方式，而且利于批量制造，基體10的尺寸也不會(huì)受到限制；另一方面，傳感器組件20的檢測(cè)信號(hào)由處理器30統(tǒng)一處理后可由數(shù)據(jù)輸出裝置輸出到外部以對(duì)外部的配套設(shè)備進(jìn)行控制，從而無(wú)需將各傳感器一一與外部設(shè)備連接，簡(jiǎn)化了本仿真皮膚的接線和結(jié)構(gòu)，便于使用。
[0019]本實(shí)施例中，傳感器組件20包括一溫度傳感器21、一壓力傳感器22和一距離傳感器23，已能夠滿足常規(guī)的使用需求，當(dāng)然，實(shí)際應(yīng)用中，傳感器的類型和數(shù)量可根據(jù)需要靈活調(diào)整，并不局限于此。各傳感器組件20陣列設(shè)置在基體10內(nèi)，使得傳感器組件20對(duì)基體10外壁上的各處都能夠進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)調(diào)整傳感器組件20分布的密度，即可改變本仿真皮膚的檢測(cè)精度和分辨率。
[0020]基體10內(nèi)設(shè)置有一支架70，支架70的頂部設(shè)置有排列成網(wǎng)格狀的若干安裝腔71，各傳感器組件20分別設(shè)置在各安裝腔71內(nèi)，該支架70可以起到支撐和定型的作用，同時(shí)能夠防止本仿真皮膚受到過(guò)大壓力時(shí)壓壞傳感器組件20和處理器30，同時(shí)也能對(duì)各傳感器組件20進(jìn)行定位，便于生產(chǎn)和裝配。本實(shí)施例中，基體10為與皮膚觸感較為相近的一硅膠塊，當(dāng)然，實(shí)際應(yīng)用中，基體10也可以采用橡膠塊等其他常用的類膚軟質(zhì)結(jié)構(gòu)，傳感器組件20、處理器30和支架70均封裝在基體10內(nèi)，數(shù)據(jù)輸出裝置為設(shè)置在基體10的外壁上并與處理器30電連接的至少一數(shù)據(jù)輸出接口 50，供電裝置為設(shè)置在基體10的外壁上并與處理器30電連接的一供電接口 40，便于生產(chǎn)，同時(shí)也對(duì)處理器30、傳感器組件20等各電器元件進(jìn)行了防水密封，防止短路故障。實(shí)際應(yīng)用中，數(shù)據(jù)輸出裝置也可以采用無(wú)線輸出裝置等其他結(jié)構(gòu)，供電裝置也可以選用電池等其他供電結(jié)構(gòu)。傳感器組件20、數(shù)據(jù)輸出接口 50和供電接口 40均通過(guò)導(dǎo)電薄膜與處理器30電連接，這樣當(dāng)本仿真皮膚受壓變形時(shí)導(dǎo)電薄膜能夠相應(yīng)地彎曲而不至于折斷，保證本仿真皮膚的正常使用。
[0021]為提高本實(shí)用新型的仿真度，基體10內(nèi)還設(shè)置有一加熱裝置，能夠?qū)⒒w10加熱到與人體溫相近的溫度，當(dāng)其需要直接與人體接觸特別是應(yīng)用在嬰幼兒護(hù)理系統(tǒng)中需要與嬰幼兒的皮膚直接接觸時(shí)，能夠有效提高其使用的舒適度。本實(shí)施例中，加熱裝置為PTC加熱器60，具有導(dǎo)熱、散熱性能優(yōu)良，效率高，安全可靠的優(yōu)點(diǎn)，是一種自動(dòng)恒溫、省電的電加熱器，能夠有效防止基體10過(guò)熱而燙傷人體，當(dāng)然，實(shí)際應(yīng)用中也可以選用其他適宜的加熱裝置，該加熱裝置可由供電接口 40供電，也可另外設(shè)置相應(yīng)的供電結(jié)構(gòu)。
[0022]處理器30可內(nèi)置模擬各種被接觸物體的特性函數(shù)，根據(jù)所接觸物體的物理特性直接將感知的情況轉(zhuǎn)化為相應(yīng)數(shù)據(jù)輸出到外部，例如，可通過(guò)尿液或水的溫度特性來(lái)判斷嬰兒尿液是否滲出等；將本仿真皮膚應(yīng)用在生產(chǎn)線機(jī)器人上時(shí)，有利于機(jī)器人作出更智能的機(jī)械動(dòng)作，或?qū)ξｋU(xiǎn)作業(yè)環(huán)境中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以判斷是否適合人類作業(yè)等，同時(shí)使得機(jī)器人能夠感應(yīng)到人體，從而能夠判斷操作人員的位置，避免機(jī)器人在工作時(shí)對(duì)操作人員造成傷害。
[0023]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)先實(shí)施方式，只要以基本相同手段實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型智能仿真皮膚，其特征在于:包括一軟質(zhì)的塊狀基體(10)，基體(10)上設(shè)置有至少一傳感器組件(20)、一處理器(30)、一數(shù)據(jù)輸出裝置和一用于給處理器(30)供電的供電裝置，所述的傳感器組件(20)位于基體(10)的內(nèi)部并靠近基體(10)的外壁，所述的處理器(30 )與傳感器組件(20 )電連接，用于接收和處理傳感器組件(20 )的檢測(cè)信號(hào)，并將處理結(jié)果通過(guò)所述的數(shù)據(jù)輸出裝置輸出到外部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型智能仿真皮膚，其特征在于:所述的傳感器組件(20 )包括一溫度傳感器(21)、一壓力傳感器(22 )和一距離傳感器(23 )。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型智能仿真皮膚，其特征在于:所述傳感器組件(20)的數(shù)量為兩個(gè)及以上，各傳感器組件(20)陣列設(shè)置在基體(10)內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型智能仿真皮膚，其特征在于:所述的基體(10)內(nèi)設(shè)置有一支架(70)，所述支架(70)的頂部設(shè)置有排列成網(wǎng)格狀的若干安裝腔(71)，各傳感器組件(20)分別設(shè)置在各安裝腔(71)內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型智能仿真皮膚，其特征在于:所述的傳感器組件(20)通過(guò)導(dǎo)電薄膜與處理器(30)電連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型智能仿真皮膚，其特征在于:所述的基體(10)為一硅膠塊或一橡膠塊，所述的傳感器組件(20)和處理器(30)均封裝在基體(10)內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種新型智能仿真皮膚，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)輸出裝置為設(shè)置在基體(10)的外壁上并與處理器(30)電連接的至少一數(shù)據(jù)輸出接口(50)，所述的供電裝置為設(shè)置在基體(10)的外壁上并與處理器(30)電連接的一供電接口(40)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型智能仿真皮膚，其特征在于:所述的基體(10)內(nèi)還設(shè)置有一加熱裝置。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種新型智能仿真皮膚，其特征在于:所述的加熱裝置為PTC加熱器(60)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種新型智能仿真皮膚，包括一軟質(zhì)的塊狀基體，基體上設(shè)置有至少一傳感器組件、一處理器和一數(shù)據(jù)輸出裝置和一用于給處理器供電的供電裝置，所述的傳感器組件位于基體的內(nèi)部并靠近基體的外壁，所述的處理器與傳感器組件電連接，用于接收和處理傳感器組件的檢測(cè)信號(hào)，并將處理結(jié)果通過(guò)所述的數(shù)據(jù)輸出裝置輸出到外部。本實(shí)用新型可以根據(jù)需要靈活調(diào)整傳感器組件內(nèi)包含的傳感器的種類和數(shù)量，使傳感器組件可以針對(duì)使用需要對(duì)相應(yīng)的參數(shù)如溫度、距離、光線強(qiáng)度、壓力等進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于生產(chǎn)，能夠具備豐富的功能。
【IPC分類】G09B23/28
【公開號(hào)】CN205016128
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520682215
【發(fā)明人】池春偉, 池賢彪, 池楚振
【申請(qǐng)人】中山市易比斯傳感技術(shù)有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年9月2日