KR100425777B1 - 대상물 인식능력을 가진 촉각센서 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 대상물 인식능력을 가진 촉각센서에 관한 것으로서, 대상물 인식능력을 가진 촉각센서로서, 소정 크기의 직육면체로서 경질물질 및 연질물질 중 어느 하나인 물질로 이루어진 베이스 물질; 상기 베이스 물질의 광폭 면과 동일한 광폭 면의 면적을 가진 직육면체인 표면물질; 상기 베이스 물질과 상기 표면물질 사이에 삽입되는 장방형으로 쌍을 이루어 배열된 압전박막; 및 상기 압전박막으로부터 발생된 전류를 외부로 유도하기 위한 도선; 을 포함한다.
한편, 소정 크기의 직육면체로서 경질물질로 이루어진 베이스 1 물질; 상기 베이스 1 물질과 동일한 규격 및 동일한 경질물질로 이루어진 베이스 2 물질; 상기 베이스 1 물질과 상기 베이스 2 물질 사이에 삽입되는 장방형으로 쌍을 이루어 배열된 제 1 압전박막; 상기 베이스 1 물질의 광폭 면과 동일한 광폭 면의 면적을 가진 직육면체인 표면물질; 상기 베이스 2 물질과 상기 표면물질 사이에 삽입되는 장방형으로 쌍을 이루어 배열된 제 2 압전박막; 상기 제 1 압전박막으로부터 유도된 전류를 외부로 유도하기 위한 제 1 도선; 및 상기 제 2 압전박막으로부터 유도된 전류를 외부로 유도하기 위한 제 2 도선; 을 포함한다.
Description
본 발명은 대상물 인식능력을 가진 촉각센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가속도, 주파수 및 변위 변화를 이용하여 대상물을 인식하는 촉각센서에 관한 것이다.
최근 일본 등 선진 여러 나라에서는 대상물의 하중을 얇은 압력판으로 받아 상기 압력판의 변형량을 스트레인 게이지로 측정하는 힘센서의 개발이 많이 수행되고 있다.
그러나 상기 힘센서는 상기 압력판의 외벽이 금속으로 되어 있고 대상물과 점접촉을 하고 있는 바, 인간의 손과 같이 대상물 표면의 유연성, 형상, 표면상태 및 재질 등과 같은 다양한 정보를 감지하는 것이 불가능하다는 문제점이 있다.
본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 압전재질로 이루어진 촉각센서를 이용하여 대상물의 표면에 발생하는 전기적, 화학적, 열적 및 기계적인 현상을 측정할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 촉각센서를 포함하는 센싱시스템의 일예시도.
도 2 는 센싱시스템 중 신호 처리 및 분석 컴퓨터에 사용되는 응용프로그램의 일예시도.
도 3a 는 본 발명의 일실시예에 따른 1차 촉각센서에 대한 분해 사시도.
도 3b 는 본 발명의 일실시예에 따른 1차 촉각센서에 대한 결합 사시도.
도 3c 는 본 발명의 일실시예에 따른 표면물질을 절개한 1차 촉각센서의 평면도.
도 3d 는 본 발명의 일실시예에 따른 각각의 타입에 의한 1차 촉각센서에 대한 실물 사진.
도 4a 는 본 발명의 일실시예에 따른 2차 촉각센서에 대한 분해 사시도.
도 4b 는 본 발명의 일실시예에 따른 2차 촉각센서에 대한 결합 사시도.
도 4c 는 본 발명의 일실시예에 따른 표면물질을 절개한 2차 촉각센서의 평면도.
도 4d 는 본 발명의 일실시예에 따른 2차 촉각센서에 대한 실물 사진.
도 5a 는 본 발명의 일실시예에 따른 H1 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
도 5b 는 본 발명의 일실시예에 따른 H2 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
도 5c 는 본 발명의 일실시예에 따른 H3 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
도 5d 는 본 발명의 일실시예에 따른 S1 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
도 5e 는 본 발명의 일실시예에 따른 S2 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
도 5f 는 본 발명의 일실시예에 따른 S3 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
도 6a 는 본 발명의 일실시예에 따른 H2 타입의 1차 촉각센서의 1g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
도 6b 는 본 발명의 일실시예에 따른 H2 타입의 1차 촉각센서의 5g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
도 6c 는 본 발명의 일실시예에 따른 H2 타입의 1차 촉각센서의 10g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
도 6d 는 본 발명의 일실시예에 따른 S2 타입의 1차 촉각센서의 1g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
도 6e 는 본 발명의 일실시예에 따른 S2 타입의 1차 촉각센서의 5g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
도 6f 는 본 발명의 일실시예에 따른 S2 타입의 1차 촉각센서의 10g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 대상물 인식능력을 가진 촉각센서로서, 소정 크기의 직육면체로서 경질물질로 이루어진 베이스 1 물질; 상기 베이스 1 물질과 동일한 규격 및 동일한 경질물질로 이루어진 베이스 2 물질; 상기 베이스 1 물질과 상기 베이스 2 물질 사이에 삽입되는 장방형으로 쌍을 이루어 배열된 제 1 압전박막; 상기 베이스 1 물질의 광폭 면과 동일한 광폭 면의 면적을 가진 직육면체인 표면물질; 상기 베이스 2 물질과 상기 표면물질 사이에 삽입되는 장방형으로 쌍을 이루어 배열된 제 2 압전박막; 상기 제 1 압전박막으로부터 유도된 전류를 외부로 유도하기 위한 제 1 도선; 및 상기 제 2 압전박막으로부터 유도된 전류를 외부로 유도하기 위한 제 2 도선; 을 포함하되, 상기 제 1 압전박막 및 제 2 압전박막은 PVDF(PolyVinylDene Fluoride) 박막인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 베이스 1 물질과 베이스 2 물질 사이에 삽입되는 상기 제 1 압전박막의 삽입방향은 상기 베이스 2 물질과 상기 표면물질 사이에 삽입되는 제 2 압전박막의 삽입방향과 서로 직각인 것; 을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 1 은 본 발명에 따른 촉각센서를 포함하는 센싱시스템의 일예시도이고, 도 2 는 센싱시스템 중 신호 처리 및 분석 컴퓨터에 사용되는 응용프로그램의 일예시도이다.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명이 포함된 센싱시스템은, 10Hz∼30Hz범위의 주파수, 0.1mm∼1.3mm범위의 변위 및 1g∼10g범위의 가속도에서의 입력의 변화를 주어 다양한 상황에서 후술하는 촉각센서의 최적의 센싱능력을 찾는 기능을 수행하는 입력 제어장치(100)와, 촉각센서와 대상물이 접촉하게 하는 센서 부착장치(200)와, 촉각센서로부터 나오는 신호를 데이터 셔틀 익스프레스(Data Shuttle Express)를 통하여 후술하는 신호 처리 및 분석 컴퓨터에서 사용할 수 있는 데이터로 변환하는 데이터 전송장치(300)와, 상기 데이터 셔틀 익스프레스(Data Shuttle Express)를 통하여 전송되는 데이터를 분석하기 위한 신호 처리 및 분석 컴퓨터(400)를 포함한다.
상기 센서 부착장치(200)는 주파수, 변위 및 가속도와 같은 다양한 물리량을 대상물에 가하는 가진기(210), 본 발명에 따른 1차 촉각센서(220) 또는 2차 촉각센서(230) 및 상기 촉각센서를 부착할 수 있는 고정 지지대(240)를 포함한다.
그리고, 상기 신호 처리 및 분석 컴퓨터(400)는 디스플레이장치(410), 키보드와 마우스를 포함하는 입력장치(420), 도면에 도시되지 않은 중앙처리장치, 데이터 저장장치, 램과 롬을 포함하는 메모리 장치, 운영체제 및 도 2 에 예시된 바와 같은 워크벤치라는 응용 프로그램을 포함한다.
상기 1차 촉각센서(220)에 대하여는 도 3a 내지 도 3d 를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 3a 는 본 발명의 일실시예에 따른 1차 촉각센서에 대한 분해 사시도이고, 도 3b 는 본 발명의 일실시예에 따른 1차 촉각센서에 대한 결합 사시도이고, 도 3c 는 본 발명의 일실시예에 따른 표면물질을 절개한 1차 촉각센서의 평면도이고, 도 3d 는 본 발명의 일실시예에 따른 각각의 타입에 의한 1차 촉각센서에 대한 실물 사진이다.
도 3a 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 1차 촉각센서(220)는 소정 크기의 직육면체의 베이스 물질(Base material)(221), 상기 베이스 물질(221)의 광폭 면과 동일한 광폭 면의 면적을 가진 직육면체인 표면물질(Surface material)(223), 상기 베이스 물질(221)과 상기 표면물질(223) 사이에 삽입되는 장방형으로 쌍을 이루어 배열된 압전박막(222) 및 상기 압전박막(222)으로부터 발생된 전류를 상기 1차 촉각센서(220)의 외부로 유도하기 위한 도선(224)을 포함한다.
상기 베이스 물질(221)은 본 실시예에서 가로 35mm, 세로 20mm 및 높이 3mm 의 직육면체로서 경질물질(Hard material) 또는 연질물질(Soft material)로 구성되어 있으나 본 발명이 상기 직육면체의 크기에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 압전박막(222)은 탄성적 유연성이 높아서 입력에 대한 출력이 정확한 PVDF(PolyVinylDene Fluoride) 박막으로서, 도 3c 에 예시된 바와 같이 본 실시예에서 각각의 압전박막(222)은 가로 30mm, 세로 4mm 및 두께 52㎛ 인 PVDF 박막인 것으로 하였으나 본 발명이 상기 면적 및 두께에 한정되는 것은 아니다.
상기 두께 52㎛ 인 PVDF 박막은 다음의 표 1 에서 나타낸 것과 같이 여러 물질량을 가진다.
| 두께 | 52㎛ |
| 압전 인장 상수(Piezoelectric Strain Constant) | 23 X 10e-12m/V-33 X 10e-12m/V |
| 압전 스트레스 상수(Piezoelectric Stress Constant) | 216 X 10e-3Vm/N-339 X 10e-3m2/C |
| Electromechanical | 12% |
| 결합 인자(Coupling Factor) | 19% |
| 영 상수(Young's Modulus) | 2 X 10e9N/m2 |
또한, 상기 표면물질(223)의 면적은 본 실시예에서 상기 베이스 물질(221)의 면적과 동일하게 하였는바, 상기 베이스 물질(221)의 물질의 종류 및 상기 표면물질(223)의 종류에 따라 다음의 표 2 에 예시된 바와 같은 6종류의 1차 촉각센서(220)가 형성된다.
| 베이스 물질 | 표면 물질(두께) | 센서 타입 |
| 경질 물질(H) | 1mm | H1 |
| 0.5mm | H2 | |
| 0.3mm | H3 | |
| 연질 물질(S) | 1mm | S1 |
| 0.5mm | S2 | |
| 0.3mm | S3 |
그리고, 상기 도선(224)은 상기 압전박막(224)에서 발생한 전류가 매우 작은 값이므로, 이를 상기 1차 촉각센서(220) 외부로 효과적으로 유도하기 위하여 금,은 또는 구리와 같은 전기 전도율이 좋은 금속으로 함이 바람직하다.
각각의 1 차 촉각센서에 대한 실물사진은 상기 도 3d 에 예시되어 있다.
상술한 1층형 센서인 1차 촉각센서보다 대상물에 대한 더욱 상세한 정보를 얻기 위하여 2층형의 2차 촉각센서를 이용할 수 있는 바, 상기 2차 촉각센서(230)에 대하여는 도 4a 내지 도 4d 를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 4a 는 본 발명의 일실시예에 따른 2차 촉각센서에 대한 분해 사시도이고, 도 4b 는 본 발명의 일실시예에 따른 2차 촉각센서에 대한 결합 사시도이고, 도 4c 는 본 발명의 일실시예에 따른 표면물질을 절개한 2차 촉각센서의 평면도이며 도 4d 는 본 발명의 일실시예에 따른 2차 촉각센서에 대한 실물 사진이다.
도 4a 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 2차 촉각센서(230)는 소정 크기의 직육면체의 베이스 1 물질(Base 1 material)(231), 상기 베이스 1 물질(231)과 동일한 규격의 베이스 2 물질(Base 2 material)(233), 상기 베이스 1 물질(231)과 상기 베이스 2 물질(233) 사이에 삽입되는 장방형으로 쌍을 이루어 배열된 제 1 압전박막(232), 상기 베이스 1 물질(231)의 광폭 면과 동일한 광폭 면의 면적을 가진 직육면체인 표면물질(Surface material)(235), 상기 베이스 2 물질(233)과 상기 표면물질(235) 사이에 삽입되는 장방형으로 쌍을 이루어 배열된 제 2 압전박막(234), 상기 제 1 압전박막(232)으로부터 유도된 전류를 상기 2차 촉각센서(230) 외부로 유도하기 위한 제 1 도선(236) 및 상기 제 2 압전박막(234)으로부터 유도된 전류를 상기 2차 촉각센서(230) 외부로 유도하기 위한 제 2 도선(237)을 포함한다.
본 실시예에서 상기 베이스 1 물질(231)과 베이스 2 물질(232)은 모두 가로35mm, 세로 20mm 및 높이 3mm 의 직육면체이고, 재질은 모두 경질물질(Hard material)로 구성되어 있으나, 본 발명이 상기 규격 및 재질에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 실시예에서 상기 제 1 압전박막(232)은 상기 1차 촉각센서의 압전박막(222)과 동일한 재질 및 규격으로 구성되어 있는 바, 재질은 PVDF(PolyVinylDene Fluoride) 박막이고, 규격은 가로 30mm, 세로 4mm 및 두께 52㎛이고, 상기 제 2 압전박막(234)은 PVDF 박막으로서 규격은 도 4c 에 예시된 바와 같이 가로 8mm, 세로 15mm 및 두께 52㎛인 것으로 하였으나 본 발명이 상기 면적 및 두께에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 실시예에서 상기 베이스 1 물질(231)과 베이스 2 물질(233) 사이에 삽입되는 상기 제 1 압전박막(232)의 삽입방향 및 위치는 상기 1차 촉각센서에서 상기 압전박막(222)이 상기 베이스 물질(221)과 상기 표면물질(223) 사이에 삽입되는 방향 및 위치와 동일하고, 상기 베이스 2 물질(233)과 상기 표면물질(235) 사이에 삽입되는 제 2 압전박막(233)은 상기 제 1 압전박막(232)과 서로 직각으로 교차하도록 삽입하며 상기의 방법에 의하여 제작된 상기 2차 촉각센서(230)의 실물사진은 도 4d 에 예시된 바와 같다.
그리고, 상기 제 1 도선(236) 및 제 2 도선(237)은 상기 1차 촉각센서(220)의 도선(224)와 같이 전기 전도율이 좋은 금, 은 또는 구리와 같은 금속으로 함이 바람직하다.
상기 1차 촉각센서(220)를 포함하는 센싱시스템을 이용하여 본 발명의 일실시예에 따른 상기 각 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 의 주파수 값에서 변위 및 가속도 변화에 따른 센싱능력을 도 5a 내지 도 5f 를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 5a 는 본 발명의 일실시예에 따른 H1 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이고, 도 5b 는 본 발명의 일실시예에 따른 H2 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이고, 도 5c 는 본 발명의 일실시예에 따른 H3 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이고, 도 5d 는 본 발명의 일실시예에 따른 S1 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이고, 도 5e 는 본 발명의 일실시예에 따른 S2 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이며, 도 5f 는 본 발명의 일실시예에 따른 S3 타입의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이다.
본 실시예에서, 상기 가진기(210)에서 상기 1차 촉각센서(220)에 인가되는 주파수 값은 10Hz 이고, 변위값은 각각 0.1mm, 0.3mm, 0.5mm, 0.7mm, 0.9mm, 1.1mm 및 1.3mm이며 가속도의 값은 각각 1g, 5g 및 10g 이다.
또한, 본 실시예에서 사용되는 1차 촉각센서의 타입은 H1, H2, H3과 S1, S2, S3 이다.
상기 고정지지대(240)에 상기 각각의 1차 촉각센서를 지지한 후, 상기 입력 제어장치(100)를 이용하여 상기 가진기(210)가 상기 1차 촉각센서에 상기 각각의주파수, 변위 및 가속도의 값을 인가하도록 한다.
상기 데이터 전송장치(300)는 상기 인가된 주파수, 변위 및 가속도 값에 대한 상기 1차 촉각센서의 반응값을 상기 센서 부착장치(200)로부터 수신하여 상기 신호 처리 및 분석 컴퓨터(400)가 사용할 수 있는 데이터로 변환한 후, 상기 신호 처리 및 분석 컴퓨터(400)로 전송한다.
상기 신호 처리 및 분석 컴퓨터(400)는 워크벤치라는 응용 프로그램을 이용하여 상기 데이터 전송장치(300)로부터 수신한 데이터를 분석하여 분석값을 상기 디스플레이 장치(410)를 통하여 출력하고, 상기 디스플레이 장치(410)에 출력되는 각 타입의 1차 촉각센서에 대한 분석값을 얻기 위하여 상술한 과정을 반복하며 상기 과정을 반복하여 얻어진 분석값은 상기 도 5a 내지 도 5f 에 예시되어 있다.
상기 도 5a 내지 도 5f 에 예시된 바와 같이, 상기 경질센서(H1, H2 및 H3)와 연질센서(S1, S2 및 S3)에서 모두 가속도 변화에 따른 SAI의 값은 거의 변화가 없다. 따라서 센싱능력은 가속도 값과 관계가 없다고 할 수 있다.
또한, 상기 도 5a 내지 도 5c 에 예시된 바와 같이, 경질센서의 센싱능력은 H2>H3>H1의 경향을 가지고 있으며 상기 도 5d 내지 도 5f에 예시된 바와 같이, 연질센서의 센싱능력은 S2>S1>S3의 경향을 가지고 있다.
그리고, 연질센서와 경질 센서를 비교해 볼 때 경질센서의 센싱능력이 월등하게 우수함을 알 수 있다.
상기 1차 촉각센서(220)를 포함하는 센싱시스템을 이용하여 본 발명의 일실시예에 따른 상기 H2 및 S2 타입의 1차 촉각센서의 각각의 주파수, 가속도 및 변위값의 변화에 따른 센싱능력을 도 6a 내지 도 6f 를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 6a 는 본 발명의 일실시예에 따른 H2 타입의 1차 촉각센서의 1g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이고, 도 6b 는 본 발명의 일실시예에 따른 H2 타입의 1차 촉각센서의 5g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이고, 도 6c 는 본 발명의 일실시예에 따른 H2 타입의 1차 촉각센서의 10g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이고, 도 6d 는 본 발명의 일실시예에 따른 S2 타입의 1차 촉각센서의 1g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이고, 도 6e 는 본 발명의 일실시예에 따른 S2 타입의 1차 촉각센서의 5g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이며, 도 6f 는 본 발명의 일실시예에 따른 S2 타입의 1차 촉각센서의 10g 값에서 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 그래프이다.
본 실시예에 따른 상기 각각의 진동수 및 변위값에 대한 SAI 값의 도출과정은 상기 도 5a 내지 도 5f 에 예시된 각각의 1차 촉각센서의 10Hz 값에서 각각의 가속도 및 변위값에 대한 SAI 값의 도출과정과 동일하다.
상기 도 6b 및 도 6c 에 예시된 바와 같이 5g 및 10g 의 가속도에서 H2 타입의 1차 촉각센서의 주파수 변화에 따른 SAI 값의 차이는 거의 없는 바, 이 때의 센싱능력은 주파수 변화와 관계가 없음을 알 수 있다.
그러나 상기 도 6a 에 예시된 바와 같이 1g 의 가속도에서 H2 타입의 1차 촉각센서의 SAI 값은 10Hz에서는 선형특성을 갖지만 20Hz와 30Hz에서는 특정한 변위값에서 임계값을 갖음을 알 수 있다.
또한 도 6d 에 예시된 바와 같이 1g의 가속도에서 S2 타입의 1차 촉각센서의 10Hz, 20Hz에서도 거의 비슷한 경향으로 주파수의 영향이 적지만 30Hz에서는 역시 특정한 변위값에서 임계값을 갖는 바, 상기 1차 촉각센서의 센싱능력에 대한 임계값을 발견할 수 있다.
그러므로, 상기 1차 촉각센서(220)의 센싱능력은 10Hz에서 가장 우수하다는 것을 알 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명은 진동체에 탑재된 컴퓨터내의 자기디스크의 거동해명 및 방진대책 연구, 2 인치 플로피 디스크용 안정장치의 개발, R/W 헤드, 자기테이프 연성계의 진동과 안정성 연구, 대구경박인 Slacer의 Active인선 제어장치의 개발과 같은 정보통신과 관련된 분야와, 바이몰프형/적층형 압전소자로 구동하는 역제어형 마이크로 파지 기구의 개발, 압전센서 Actuator의 고기능화에 관한 연구, 탄성로보트 아암의 다차원 고속력/위치제어 연구, 열레이저광을 구동원으로 하는 형상기억합금 로보트의 개발, 유연력각센서의 개발, Neural Network를 이용한 드라이브센서의 개발 및 촉각/역각의 인공현실감에 관한 연구와 같은 로보트와 관련된 분야와 항공기 외장재의 동특성해석, 위험속도의 파악에 대한 연구와 같은 기타분야에 응용가능하며, 특히 인터넷을 활용한 원격진료시스템에서 상기 제작된 센서를 이용하여 암으로 인한 종양과 피부와의 경도차이를 알아내어 암인지 아닌지를 구별할 수 있는 의료분야에 응용이 가능하다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 압전재질로 이루어진 촉각센서를 이용하여 대상물의 다양한 물성을 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다.
Claims (4)
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- 대상물의 물성을 측정하기 위한 촉각센서에 있어서,소정 크기의 직육면체로서 경질물질로 이루어진 베이스 1 물질;상기 베이스 1 물질과 동일한 규격 및 동일한 경질물질로 이루어진 베이스 2 물질;상기 베이스 1 물질과 상기 베이스 2 물질 사이에 삽입되는 장방형으로 쌍을 이루어 배열된 제 1 압전박막;상기 베이스 1 물질의 광폭 면과 동일한 광폭 면의 면적을 가진 직육면체인 표면물질;상기 베이스 2 물질과 상기 표면물질 사이에 삽입되는 장방형으로 쌍을 이루어 배열된 제 2 압전박막;상기 제 1 압전박막으로부터 유도된 전류를 외부로 유도하기 위한 제 1 도선; 및상기 제 2 압전박막으로부터 유도된 전류를 외부로 유도하기 위한 제 2 도선; 을 포함하되,상기 제 1 압전박막 및 제 2 압전박막은 PVDF(PolyVinylDene Fluoride) 박막인 것을 특징으로 하는 대상물 인식능력을 가진 촉각센서.
- 제 3 항에 있어서,상기 베이스 1 물질과 베이스 2 물질 사이에 삽입되는 상기 제 1 압전박막의 삽입방향은 상기 베이스 2 물질과 상기 표면물질 사이에 삽입되는 제 2 압전박막의 삽입방향과 서로 직각인 것; 을 특징으로 하는 대상물 인식능력을 가진 촉각센서.
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