CN106272448A - 机器人 - Google Patents

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廖家宏
陈杰良
柯朝元
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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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    • B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
    • B25J13/081—Touching devices, e.g. pressure-sensitive
    • B25J13/084—Tactile sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
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Abstract

一种机器人包括支撑主体、包覆于支撑主体的至少一第一基体及置于该至少一第一基体与支撑主体之间的至少一碳纳米管薄膜。碳纳米管薄膜包括一第一碳纳米管膜及置于第一碳纳米管膜上的一第二碳纳米管膜。一第一导电极连接于第一碳纳米管膜的一端，一第二导电极连接于第二碳纳米管膜的一端。第一导电极及第二导电极分别通过第一导线、第二导线与一控制器电连接。控制器根据碳纳米管薄膜传输的不同电信号及一电信号与触摸位置之间的关系确定机器人被触摸的位置。

Description

机器人
技术领域
本发明涉及机器人。
背景技术
机器人的皮肤与支撑主体之间一般设置传感器（如压力传感器），通过感测用户的压力来确定用户触摸到的机器人部位，进而控制机器人作出相应的反应。由于机器人的皮肤多采用硅胶制成，机器人的各部位的曲率不同，在支撑主体与皮肤之间不易进行传感器的设置。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可方便地获得被触摸位置的机器人。
一种机器人，包括支撑主体，还包括包覆于支撑主体的至少一第一基体及置于该至少一第一基体与支撑主体之间的至少一碳纳米管薄膜，碳纳米管薄膜包括一第一碳纳米管膜及置于第一碳纳米管膜上的一第二碳纳米管膜，一第一导电极连接于第一碳纳米管膜的一端，一第二导电极连接于第二碳纳米管膜的一端，第一导电极及第二导电极分别通过第一导线、第二导线与一控制器电连接，控制器根据接碳纳米管薄膜传输的不同电信号及一电信号与触摸位置之间的关系确定机器人被触摸的位置。
上述机器人通过接收包覆于机器人上的碳纳米管薄膜传输的电信号确定机器人被触摸的位置，由于碳纳米管薄膜可弯曲，因此，可方便地设置于机器人的任何部位。
附图说明
图1为本发明的一实施例提供的机器人的示意图。
图2为图1中的机器人的沿II-II方向的剖面图。
图3为图2中的碳纳米薄膜的结构示意图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步详细说明。
请参阅图1及图2，一种机器人100包括支撑主体20，支撑主体20包括形成机器人100的多个部位，如头、背、臀、腿等部位。机器人100还包括包覆于支撑主体20的至少一第一基体30、置于该至少一第一基体30与支撑主体20之间的至少一碳纳米管薄膜40及置于支撑主体20与该至少一碳纳米管薄膜40之间的至少一第二基体50。
请参阅图3，碳纳米管薄膜40包括一第一碳纳米管膜42及置于第一碳纳米管膜42上的一第二碳纳米管膜44。一第一导电极46连接于第一碳纳米管膜42的一端。一第二导电极48连接于第二碳纳米管膜44的一端。第一导电极46及第二导电极48分别通过第一导线60、第二导线70与一控制器80电连接。碳纳米管薄膜40被触摸时，第一碳纳米管膜42与第二碳纳米管膜44接触，连通第一电极与第二电极。由于碳纳米管膜的横向和纵向导电性的差异，碳纳米管薄膜40的不同位置被触摸时，碳纳米管薄膜40会产生不同的电信号，从而使控制器80接收到不同的电信号。
机器人100还包括一存储器90，存储器90存储有电信号与触摸位置之间的关系。控制器80及存储器90均电连接于一电路板85上。控制器80用于根据来自碳纳米管薄膜的不同电信号及所述关系确定机器人100被触摸的位置。在另一实施方式中，控制器80还用于根据机器人100被触摸的位置控制机器人100作出一相应的反应，如震动、发出一语音等。
第一碳纳米管膜42及第二碳那没管膜的厚度在10nm 500nm左右，由单壁碳纳米管、双壁碳纳米管和多壁碳纳米管中的一种或者多种的复合所形成。其中，所述单壁碳纳米管为金属性单壁碳纳米管或同时含有金属性和半导体性碳纳米管的混合单壁碳纳米管。所述碳纳米管薄膜40可以是经过氮或硼、贵金属、金属、表面活性剂及有机高分子化合物等参杂或修饰的碳纳米管薄膜40。所述碳纳米管可采用通过羟基( OH)、羧基( COOH)、氨基( NH2)功能化的碳纳米管、高分子聚合物功能化的碳纳米管、金属纳米粒子功能化的碳纳米管、金属氧化物功能化的碳纳米管及生物分子功能化的碳纳米管。
第一导电极46及第二导电极48可采用金、铂、镍、银、铟、铜等导电材质中的任意一种材料或者二种以上材料的组合制成的。
在一实施方式中，机器人100包括多个第一基体30及多个第二基体50。多个第二基体50分别包覆于机器人100的多个部位，每一第二基体50的大小和形状与所包覆的机器人100的部位一致。多个第一基体30分别包覆于第二基体50的外，每一第一基体30的大小和形状与所包覆的第二基体50一致。
第二基体50为柔性的，其材质可为硅胶。第一基体30为透明的，其材质可为对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯乙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、苯丙环丁烯(BCB)、聚环烯烃等材料。
上述机器人100通过接收包覆于机器人100上的碳纳米管薄膜40传输的电信号确定机器人100被触摸的位置，由于碳纳米管薄膜40可弯曲，因此，可方便地设置于机器人100的任何部位。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明所公开的范围之内。

Claims (10)

1.一种机器人，包括支撑主体，其特征在于，还包括包覆于支撑主体的至少一第一基体及置于该至少一第一基体与支撑主体之间的至少一碳纳米管薄膜，碳纳米管薄膜包括一第一碳纳米管膜及置于第一碳纳米管膜上的一第二碳纳米管膜，一第一导电极连接于第一碳纳米管膜的一端，一第二导电极连接于第二碳纳米管膜的一端，第一导电极及第二导电极分别通过第一导线、第二导线与一控制器电连接，控制器根据碳纳米管薄膜传输的不同电信号及一电信号与触摸位置之间的关系确定机器人被触摸的位置。
2.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，还包括置于支撑主体与该至少一碳纳米管薄膜之间的至少一第二基体。
3.如权利要求2所述的机器人，其特征在于，机器人包括多个第一基体、多个第二基体及分别置于多个第一基体与多个第二基体之间的多个碳纳米管薄膜。
4.如权利要求3所述的机器人，其特征在于，支撑主体包括形成机器人的多个部位，多个第二基体分别包覆于机器人的多个部位，多个第一基体分别包覆于第二基体外。
5.如权利要求4所述的机器人，其特征在于，每一第二基体的大小和形状与所包覆的机器人的部位一致，每一第一基体的大小和形状与所包覆的第二基体一致。
6.如权利要求4所述的机器人，其特征在于，第一基体为透明的，多个第二基体的材质均为硅胶。
7.如权利要求6所述的机器人，其特征在于，第一基体的材质为对苯二甲酸乙二醇酯。
8.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述碳纳米管薄膜是经过氮或硼、贵金属、金属、表面活性剂及有机高分子化合物参杂的碳纳米管薄膜。
9.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，第一碳纳米管膜由单碳纳米管、双壁碳纳米管和多壁碳纳米管中的一种或者多种的复合所形成。
10.如权利要求9所述的机器人，所述单壁碳纳米管为金属性单壁碳纳米管或同时含有金属性和半导体性碳纳米管的混合单壁碳纳米管。
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