仿生电子皮肤及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种仿生电子皮肤及其制备方法，仿生电子皮肤包括TPU薄膜层及信息采集层，所述信息采集层设置于所述TPU薄膜层内，包括信息采集电路及采集传感器，所述采集传感器电连接于所述信息采集电路，所述信息采集层用于采集一种或多种生理信息。通过使用TPU薄膜层，可以使得仿生电子皮肤与人体具有较好的亲和性，避免人体不适，同时，TPU薄膜层的柔韧性，可以使仿生电子皮肤能够跟随人体的形变，即使在人体运动过程中，也能保持生理信息采集的精确。

Bionic electronic skin and its preparation method

The invention relates to a bionic electronic skin and a preparation method thereof. The bionic electronic skin includes a TPU film layer and an information acquisition layer. The information acquisition layer is arranged in the TPU film layer, including an information acquisition circuit and a acquisition sensor. The acquisition sensor is electrically connected to the information acquisition circuit, and the information acquisition layer is used to collect one or more physiological information. By using TPU film layer, it can make the bionic electronic skin have better affinity with human body and avoid human body discomfort. At the same time, the flexibility of TPU film layer can make the bionic electronic skin follow the human body's deformation, even in the process of human movement, it can also maintain the accuracy of physiological information collection.

【技术实现步骤摘要】
仿生电子皮肤及其制备方法
本专利技术涉及智能穿戴领域，特别是涉及一种仿生电子皮肤及其制备方法。
技术介绍
当前社会往智能化的方向发展，传统的机械手表、手机等日用品依次被电子手表、智能手机等新兴产品替代。智能可穿戴产品被预期为未来的发展趋势，然而，现有的智能手表等可穿戴产品由于硬度较硬，仍然无法实现和人体较好的贴合，在进行生理信息采集时需要紧贴人体表面，给人体带来不舒适，采集的生理信息也因为贴合度的关系不够精确，因此，现有的智能穿戴产品的生理信息采集方式需要改进。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有的智能穿戴产品的生理信息采集方式给人体带来不适，并且采集的生理信息不够精确的问题，提供一种仿生电子皮肤及其制备方法。本专利技术第一方面提供一种仿生电子皮肤，包括TPU薄膜层及信息采集层，所述信息采集层设置于所述TPU薄膜层内，包括信息采集电路及采集传感器，所述采集传感器电连接于所述信息采集电路，所述信息采集层用于采集一种或多种生理信息。在其中一个实施例中，所述TPU薄膜层包括第一TPU热熔胶膜层和第二TPU热融胶膜层，且所述第一TPU热熔胶膜层与所述第二TPU热融胶膜层粘合固定，所述信息采集层设置于所述第一TPU热熔胶膜层和所述第二TPU热融胶膜层之间。在其中一个实施例中，所述第一TPU热熔胶膜层和所述第二TPU热融胶膜层粘合固定后的厚度小于所述第一TPU热熔胶膜层和所述第二TPU热融胶膜层的厚度之和。在其中一个实施例中，所述信息采集层的长度及宽度中的至少一个对应小于所述TPU薄膜层的长度或宽度。在其中一个实施例中，所述信息采集层包括电路薄膜层及金属箔带网，所述金属箔带网电连接于所述电路薄膜层，所述信息采集电路设置于所述电路薄膜层上，并通过所述金属箔带网与外接电源连接。在其中一个实施例中，所述金属箔带网至少部分嵌入到所述电路薄膜层内。上述仿生电子皮肤，通过使用TPU薄膜层，可以使得仿生电子皮肤与人体具有较好的亲和性，避免人体不适，同时，TPU薄膜层的柔韧性，可以使仿生电子皮肤能够跟随人体的形变，即使在人体运动过程中，也能保持生理信息采集的精确。本专利技术第二方面提供一种仿生电子皮肤的制备方法，包括以下步骤：S110：提供两条TPU热熔融胶薄膜，并将其中一条TPU热熔融胶薄膜固定；S120：在固定好的TPU热熔融胶薄膜上，依次放置信息采集层及另一条TPU热熔融胶薄膜；S130：在预设的温度及压力下，热压合层叠好的金属箔带网、电路薄膜层及两层TPU热熔融胶薄膜，形成预设厚度的仿生电子皮肤。在其中一个实施例中，步骤S110中，TPU热熔融胶薄膜在固定后不是呈直线状，而具有至少一个弯折处，弯折处提供有支撑件。在其中一个实施例中，TPU热熔融胶薄膜被固定后，首尾两端之间具有预设的张力。在其中一个实施例中，在步骤S130中，设置两个压印轮，层叠好的金属箔带网、电路薄膜层及两层TPU热熔融胶薄膜从两个压印轮的中间穿过，在铺层好金属箔带网、电路薄膜层及两层TPU热熔融胶薄膜后，按照预设的条件对压印轮进行加热预设时间后，进一步减小两个压印轮之间的距离，以实现热压合。上述仿生电子皮肤制备方法制备的方式电子皮肤，通过使用TPU薄膜层，可以使得仿生电子皮肤与人体具有较好的亲和性，避免人体不适，同时，TPU薄膜层的柔韧性，可以使仿生电子皮肤能够跟随人体的形变，即使在人体运动过程中，也能保持生理信息采集的精确。附图说明图1为本专利技术一实施例的仿生电子皮肤的俯视图；图2为本专利技术一实施例的仿生电子皮肤的剖面结构示意图；图3为本专利技术另一实施例的仿生电子皮肤的剖面结构示意图；图4为本专利技术一实施例的仿生电子皮肤的制备方法的工艺流程图；图5为本专利技术一实施例的仿生电子皮肤的制备方法的加工过程示意图；图6为本专利技术另一实施例的仿生电子皮肤的制备方法的工艺流程图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图1和图2，示例性的示出了本专利技术一实施例的仿生电子皮肤10的结构示意图，仿生电子皮肤10质地柔软，能够与人体表层相贴合，与皮肤具有较好的亲和性，可以广泛应用于各种智能穿戴设备，能够较为方便的载入采集的生理信息，且不会给人体带来不适。如图1和图2所示，仿生电子皮肤10可以包括TPU薄膜层110及信息采集层120，信息采集层120设置于TPU薄膜层110内，包括信息采集电路及采集传感器，采集传感器电连接于信息采集电路，信息采集层120用于采集一种或多种生理信息。例如，当采集传感器包括心率传感器时，可以通过监听脉搏，并经信息采集电路分析后得到心率，采集传感器还可以包括如血压传感器等其他传感器，只要能够在体表感知到人体生理状况，并完成信息采集即可。信息采集电路与采集传感器相适配，例如，当配置有心率传感器时，信息采集电路能够根据心率传感器采集的模拟信号或输出的数字信号，解析得到心率。信息采集电路可以是现有的与对应传感器相适配的电路。TPU薄膜层110具有较好的延展性及柔韧性，因而，当仿生电子皮肤10贴附于人体表层时，即使人体产生动作，也可以保持和人体的贴合，并进行生理信息的采集，使得生理信息的采集不会受运动所中断，应用于多种智能穿戴设备中，可以很好的完成生理信息的采集。同时，TPU薄膜与人体皮肤具有较好的亲和性，加上TPU薄膜层110的厚度非常的薄，不会给人体带来不舒适感。例如，在具体的实施例中，TPU薄膜层110的厚度可以为0.03mm～0.05mm。在具体的应用中，仿生电子皮肤10可以应用于紧身衣上，可以使仿生电子皮肤10与人体保持紧密接触，在人运动过程中，TPU薄膜层110的柔韧性及延展性也能确保仿生电子皮肤10能够跟随紧身衣及人体的形变，使仿生电子皮肤10贴合尽可能的对应人体的同一部位，避免在运动前后采集部位的错位，提升生理信息采集的精度。TPU薄膜层110可以包括第一TPU热熔胶膜层112和第二TPU热融胶膜层114，且第一TPU热熔胶膜层112与第二TPU热融胶膜层114粘合固定，信息采集层120设置于第一TPU热熔胶膜层112和第二TPU热融胶膜层114之间，当第一TPU热熔胶膜层112与第二TPU热融胶膜层114粘合固定时，信息采集层120被固定，在具体的实施例中，第一TPU热熔胶膜层112和第二TPU热融胶膜层114的厚度均为0.03mm。第一TPU热熔胶膜层112和第二TPU热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿生电子皮肤，其特征在于，包括TPU薄膜层及信息采集层，所述信息采集层设置于所述TPU薄膜层内，包括信息采集电路及采集传感器，所述采集传感器电连接于所述信息采集电路，所述信息采集层用于采集一种或多种生理信息。

【技术特征摘要】
1.一种仿生电子皮肤，其特征在于，包括TPU薄膜层及信息采集层，所述信息采集层设置于所述TPU薄膜层内，包括信息采集电路及采集传感器，所述采集传感器电连接于所述信息采集电路，所述信息采集层用于采集一种或多种生理信息。2.根据权利要求1所述的仿生电子皮肤，其特征在于，所述TPU薄膜层包括第一TPU热熔胶膜层和第二TPU热融胶膜层，且所述第一TPU热熔胶膜层与所述第二TPU热融胶膜层粘合固定，所述信息采集层设置于所述第一TPU热熔胶膜层和所述第二TPU热融胶膜层之间。3.根据权利要求2所述的仿生电子皮肤，其特征在于，所述第一TPU热熔胶膜层和所述第二TPU热融胶膜层粘合固定后的厚度小于所述第一TPU热熔胶膜层和所述第二TPU热融胶膜层的厚度之和。4.根据权利要求2所述的仿生电子皮肤，其特征在于，所述信息采集层的长度及宽度中的至少一个对应小于所述TPU薄膜层的长度或宽度。5.根据权利要求1所述的仿生电子皮肤，其特征在于，所述信息采集层包括电路薄膜层及金属箔带网，所述金属箔带网电连接于所述电路薄膜层，所述信息采集电路设置于所述电路薄膜层上，并通过所述金属箔带网与外接电源连接。6.根据权利要求5所述的仿...

【专利技术属性】
技术研发人员：余建平，占春艳，
申请(专利权)人：余建平，
类型：发明
国别省市：广东,44