成果與項目的背景及主要用途:本項目所提供的新型觸覺傳感器是人工智能
技術的核心部件之一,能夠感應柔軟程度、溫度及微壓力變化,它不僅可以直接
用于生活產品,而且對于其它行業的科技革新以及國家現代化國防建設具有深遠
的影響。該材料是以較為成熟的觸覺傳感器材料工藝為依托,經過對材料的進一
步開發使其能夠感應柔軟程度、溫度和微壓力的變化(最小可感知壓力為 40g,
電導率變化范圍 10-104S/cm-2)。該材料以導電聚合物和橡膠為主要載體,并添
加導電碳及其他納米級附加材料,使用這種智能材料可以開發出多種實用化的新
型觸覺傳感器。其突出的先進性表現在:生產成本低、功能強、無時間記憶誤差、
感知線性穩定、具有良好的材料物理特性、具有高度的可信賴性、性能可控制度
好、可再加工性好。
技術原理與工藝流程簡介:這種新型觸覺傳感器材料的導電原理是:當聚合
物不受外界壓力時,具有導電性的碳粒子是不相互接觸的,當聚合物受壓變形時
碳粒子間慢慢的相互接觸從而形成導電通路,阻抗也就以對數關系下降。此外,
聚合物受溫度的影響致使材料的特性發生變化,溫度下降時發生收縮導致導電粒
子間的相互距離減小,升溫時膨脹導致導電粒子間的距離增長,因此在同樣的外
界壓力下隨著溫度的變化阻抗也會有所變化。
觸覺傳感器制備工藝較為簡單,關鍵是本技術中采用了以導電聚合物為主體
材料的納米復合技術,使該產品能夠正確感知目前產品所不能感知的微小壓力變
化。
技術水平及專利與獲獎情況:該項目處于實驗室產品階段。
應用前景分析及效益預測:本項目提出的線性可控觸覺傳感器以其優越的觸
覺特性,具有極大的市場投放前景和經濟效益。但同時也需要企業在成立之初獲
得大量的資金投入,迅速將工藝成熟起來。從目前本項目提出的科技含量及技術
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背景來看,國內不存在競爭對手,而且隨著公司的成立,公司對產品研發的進一
步深入,在未來 5 年內,本項目產品也必將在國際傳感器行業中具有一席之地。
應用領域:1. 智能玩具;2. 交互式媒體互聯網;3. 無人駕駛汽車;4. 醫療
領域遠程醫療;5. 智能機器人皮膚等。
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