球形触觉探测器的制作方法

本技术涉及触觉探测器领域，更具体地，涉及一种球形触觉探测器。

背景技术：

1、现有的医疗或电子工程类的探头绝大多数只由摄像头组成，并不具备触觉反馈的功能。触觉反馈可以理解为通过感知本体与环境直接物理作用的信息可以获得视觉无法提供的丰富信息，比如判断是否接触，接触表面的粗糙程度和硬度等。然而目前的触觉传感器绝大多数都设计为平面结构，因此它们往往只能安装贴合在平面上。同时触觉传感器的造价往往十分高昂，这极大限制了其普及应用。因此亟需一种可以多场景应用且成本低廉的触觉探测器。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种球形触觉探测器，解决了现有触觉传感器领域中的触觉传感器往往只能安装贴合在平面上，且触觉传感器的造价十分高昂的问题。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型的具体实施方式提供一种球形触觉探测器，包括：球形组件，所述球形组件包括透明柔性层，所述透明柔性层形成为球形结构，具有容纳腔，所述透明柔性层的外表面设有有色标记点阵，在所述透明柔性层的外表面上涂覆有反射层；固定架，所述固定架设于所述容纳腔；以及m个摄像头，所述m个摄像头围设于所述固定架的安装头，以实时采集所述透明柔性层的任意方向上的图像，其中，m为大于等于1的整数。

3、根据本实用新型实施例的球形触觉探测器，通过将透明柔性层形成为球形结构，具有容纳腔，在透明柔性层的外表面设有有色标记点阵，在透明柔性层的外表面上涂覆有反射层；将固定架设于容纳腔；将m个摄像头围设于固定架的安装头，由此可以便于实时采集透明柔性层的任意方向上的图像。当透明柔性层在切面的任意方向上变形时，通过图像的变化即可分析出透明柔性层在切面上的变形；当透明柔性层在径向上变形时，通过图像的变化即可分析出透明柔性层在径向上的变形。本实用新型实现了提供一种球形触觉探测器，能够应用于医疗或电子工程的多种场景下，而且，本实用新型的结构简单，工艺简单，材料简单，因此，本实用新型的球形触觉探测器成本低廉。

4、本实用新型的实施例中，所述球形组件包括：上半球组件，所述上半球组件包括第一透明柔性层，所述第一透明柔性层形成为半球形结构，具有上容纳腔，所述第一透明柔性层的外表面设有有色标记点阵，在所述第一透明柔性层的外表面上涂覆有第一反射层；下半球组件，所述下半球组件包括第二透明柔性层，所述第二透明柔性层形成为半球形结构，具有下容纳腔，所述第二透明柔性层的外表面设有有色标记点阵，在所述第二透明柔性层的外表面上涂覆有第二反射层，所述上半球组件与所述下半球组件可开合地连接，当所述上半球组件与所述下半球组件闭合时，所述上容纳腔与所述下容纳腔组成所述容纳腔。

5、本实用新型的实施例中，每个所述摄像头上设有光源。

6、本实用新型的实施例中，所述m个摄像头为6个摄像头；或所述m为1，且所述摄像头为全景摄像头。

7、本实用新型的实施例中，所述有色标记点阵为黑色标记点阵。

8、本实用新型的实施例中，所述透明柔性层为透明硅胶层。

9、本实用新型的实施例中，球形触觉探测器还包括透明硬质支撑层，形成为球形结构，具有容纳腔，所述透明硬质支撑层设于所述透明柔性层的内侧，所述固定架的支撑杆连接于所述透明硬质支撑层。

10、本实用新型的实施例中，所述透明硬质支撑层为亚克力层。

11、本实用新型的实施例中，球形触觉探测器还包括连接杆，所述连接杆的一端连接于所述球形组件的外表面。

12、本实用新型的实施例中，所述连接杆为中空结构，所述m个摄像头的通信总线通过所述中空结构连接于外部图像处理装置。

13、应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。

技术特征：

1.一种球形触觉探测器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的球形触觉探测器，其特征在于，所述球形组件包括：

3.根据权利要求1所述的球形触觉探测器，其特征在于，每个所述摄像头上设有光源。

4.根据权利要求1所述的球形触觉探测器，其特征在于，所述m个摄像头为6个摄像头；或所述m为1，且所述摄像头为全景摄像头。

5.根据权利要求1所述的球形触觉探测器，其特征在于，所述有色标记点阵为黑色标记点阵。

6.根据权利要求1所述的球形触觉探测器，其特征在于，所述透明柔性层为透明硅胶层。

7.根据权利要求1所述的球形触觉探测器，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求7所述的球形触觉探测器，其特征在于，所述透明硬质支撑层为亚克力层。

9.根据权利要求1所述的球形触觉探测器，其特征在于，还包括：

10.根据权利要求9所述的球形触觉探测器，其特征在于，所述连接杆为中空结构，所述m个摄像头的通信总线通过所述中空结构连接于外部图像处理装置。

技术总结
本技术的实施例提供一种球形触觉探测器，包括：球形组件，球形组件包括透明柔性层，透明柔性层形成为球形结构，具有容纳腔，透明柔性层的外表面设有有色标记点阵，在透明柔性层的外表面上涂覆有反射层；固定架，固定架设于容纳腔；以及M个摄像头，M个摄像头围设于固定架的安装头，以实时采集透明柔性层的任意方向上的图像。当透明柔性层在切面的任意方向上变形时，通过图像的变化即可分析出透明柔性层在切面上的变形；当透明柔性层在径向上变形时，通过图像的变化即可分析出透明柔性层在径向上的变形。本技术的球形触觉探测器能够应用于医疗或电子工程的多种场景下，而且成本低廉。

技术研发人员：李皖林,王濛,李杭,苏垚,刘航欣
受保护的技术使用者：北京通用人工智能研究院
技术研发日：20230818
技术公布日：2024/3/11