(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210552180.9 (22)申请日 2022.05.20 (71)申请人 合肥综合 性国家科 学中心人工智能 研究院 （安徽省人工智能实验室） 地址 230000 安徽省合肥市望江西路5 089 号,中国科学技术大学先进技术研究 院未来中心B120 5-B1208 (72)发明人 李智军　赵树弥　夏海生　汤燕　 钟传宇　 (74)专利代理 机构 上海段和段律师事务所 31334 专利代理师 牛山 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) B25J 15/08(2006.01)B25J 15/00(2006.01) (54)发明名称 用于元宇宙交互的多功能柔性电子皮肤、 制 备方法及应用 (57)摘要 本发明提供了一种用于元宇宙交互的多功 能柔性电子皮肤、 制备方法及应用， 多功能柔性 电子皮肤自下而上依次设置有柔性基底、 温度传 感器、 下电磁绝缘膜、 压力传感器、 上电磁绝缘膜 以及叉指电极传感器。 多功能柔性电子皮肤设置 在机器手的机器手指的表面； 机器手抓取物体， 多功能柔性电子皮肤接触物体产生电信号， 电信 号通过数据采集电路传输至用户终端； 用户终端 通过人工智能算法建立元宇宙交互的互信机制， 分析并识别物体， 调整机器手抓取物体。 本发明 通过多功能柔性电子皮肤上设置有多种类传感 器， 有助于提高感知能力和感知种类， 有助于提 高获取物体感知信息的时效性。 通过多功能柔性 电子皮肤与用户终端的配合， 有助于进行物体的 抓取与监测。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 114812689 A 2022.07.29 CN 114812689 A 1.一种用于元宇宙交互 的多功能柔性电子皮肤， 其特征在于， 包括： 多功能柔性电子皮 肤(1)， 所述多功能柔性电子皮肤(1)自下而上依次设置有柔性基底(11)、 温度传感器(12)、 下电磁绝 缘膜(13)、 压力传感器(14)、 上电磁绝 缘膜(15)以及叉指电极传感器(16)。 2.如权利要求1所述的用于元宇宙交互 的多功能柔性电子皮肤， 其特征在于， 所述柔性 基底(11)、 所述温度传 感器(12)、 所述下电磁绝缘膜(13)、 所述压力传感器(14)、 所述上电 磁绝缘膜(15)以及所述叉指电极传感器(16)均包括 柔性材料； 所述柔性基底(1 1)包括PI膜、 PET膜、 P DMS膜； 所述温度传感器(12)包括由铜浆或银浆制备的温度感应电阻导线； 所述压力传感器(14)包括电容式压力传感器、 电阻式压力传感器、 压电式压力传感器； 所述下电磁绝 缘膜(13)和所述上电磁绝 缘膜(15)均包括PI膜； 所述叉指电极传感器(16)包括金属电极。 3.一种权利要求1或2所述的用于元宇宙交互 的多功能柔性电子皮肤的制备方法， 其特 征在于， 所述制备 方法包括下列步骤： S1： 在所述 柔性基底(1 1)上制备 所述温度传感器(12)层； S2： 在所述温度传感器(12)层上制备 所述下电磁绝 缘膜(13)； S3： 在所述下电磁绝 缘膜(13)上制备 所述压力传感器(14)； S4： 在所述压力传感器(14)上制备 所述上电磁绝 缘膜(15)； S5： 在所述上电磁绝 缘膜(15)上制备 所述叉指电极传感器(16)。 4.一种权利要求1或2所述的用于元宇宙交互 的多功能柔性电子皮肤的应用， 其特征在 于， 包括所述多功能柔性电子皮肤(1)、 机器手(2)、 物体(3)、 用户终端(4)以及数据采集电 路(5)； 所述多功能柔 性电子皮肤(1)设置在所述机器 手(2)的机器 手指(21)的表面； 所述机器手(2)抓取所述物体(3)， 所述多功能柔性电子皮肤(1)接触所述物体(3)产 生 电信号， 所述电信号 通过所述数据采集电路(5)传输 至所述用户终端(4)； 所述用户终端(4)通过人工智能算法建立元宇宙交互的互信机制， 分析并识别所述物 体(3)， 调整所述机器 手(2)抓取 所述物体(3)。 5.如权利要求4所述的用于元宇宙交互 的多功能柔性电子皮肤的应用， 其特征在于， 所 述多功能柔 性电子皮肤(1)贴附在所述机器 手指(21)的表面。 6.如权利要求4所述的用于元宇宙交互 的多功能柔性电子皮肤的应用， 其特征在于， 所 述多功能柔 性电子皮肤(1)的尺寸 根据所述机器 手指(21)面的大小制作。 7.如权利要求4所述的用于元宇宙交互 的多功能柔性电子皮肤的应用， 其特征在于， 所 述多功能柔 性电子皮肤(1)贴附在所述机器 手(2)接触所述物体(3)的任一 面上。 8.如权利要求4所述的用于元宇宙交互 的多功能柔性电子皮肤的应用， 其特征在于， 所 述多功能柔 性电子皮肤(1)能够沿横向方向构建大面积阵列式传感器单 元。 9.如权利要求4所述的用于元宇宙交互 的多功能柔性电子皮肤的应用， 其特征在于， 所 述数据采集电路(5)包括柔性电路板、 电子元器件、 蓝牙通信模块以及充电电池， 所述数据 采集电路(5)通过蓝牙或者无线网模块将所述电信号传输给 所述用户终端(4)。 10.如权利要求9所述的用于元宇宙交互的多功能柔性电子皮肤的应用， 其特征在于， 所述柔性电路板设置在所述机器 手(2)的手背内部；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114812689 A 2所述温度传感器(12)、 所述压力传感器(14)以及 所述叉指电极传感器(16)分别通过独 立导线经过所述机器 手(2)的内部连接 至所述柔性电路板 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114812689 A 3