用于皮肤无运动干扰触觉监测的可拉伸且不受应变干扰的压力传感器

可拉伸压力传感器是感知人体、假肢或软体机器人中柔软/可形变皮肤上发生的物理相互作用所必需的工具。然而，所有现有类型的可拉伸压力传感器都存在一个固有局限，即拉伸会对压力传感精度产生干扰。在此，我们提出了一种高拉伸性、高灵敏度压力传感器的设计，该传感器在拉伸状态下仍能提供不受改变的传感性能，这是通过离子电容传感机制与机械分层微结构的协同构建实现的。通过这种优化结构，我们的传感器在高达 50% 的应变下表现出 98% 的应变不敏感性，并具有 0.2 Pa 的低压力检测限。由于能够提供在可形变表面上进行定量压力传感所需的全部特性，该传感器已被用于实现对人体或软体机器人皮肤上物理相互作用的精确感知。