离子凝胶泡沫压阻传感器

高灵敏宽量程

仿生表皮结构，同时实现高灵敏度和超宽压力检测范围，适用于从轻触到重压的全场景感知。

李佩 · Yong, Zhang · Yong, Zhou · 李春宝 · Wei, Luo · Gou, Xin · 杨军 · 谢磊

Nano Materials Science 2024

参数信息

灵敏度

2893 kPa⁻¹

压力检测上限

1 MPa

检测范围下限

100 Pa

检测范围上限

1 MPa

技术优势

灵敏度极高

灵敏度达2893 kPa⁻¹，在宽压力范围内保持高响应，能感知微弱触觉信号。

量程超宽

检测范围覆盖100 Pa至1 MPa，从轻触到重压均可感知，适用于全场景压力检测。

工艺简单成本低

采用自组装离子凝胶泡沫，制备工艺简单、成本低，易于批量化生产。

应用场景

• 电子皮肤：提供兼顾高灵敏与宽量程的柔性压力感知层，替代传统电子皮肤中灵敏度与量程不可兼得的传感单元。
• 机器人触觉：机器人触觉中可感知从轻触到重压的宽范围压力信号，提升抓取与交互的精准性。
• 可穿戴健康监测：可穿戴设备中精确监测微弱生理压力信号如脉搏、足底压力分布，实现健康数据连续采集。
• 人形机器人足底感知：人形机器人足底感知中检测行走时从100 Pa到1 MPa的动态压力分布，辅助平衡控制与步态优化。