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申请/专利权人：深圳市松果体机器人科技有限公司

摘要：一种面形柔性触觉传感器，其用于承载双脚踩踏或其他类型的触觉和受力；所述面形柔性触觉传感器包括：仿生的表皮层‑真皮层所构成的双层柔性层结构和摄像头，其中：所述双层柔性层结构基于具备透光性和柔软性的材料，其中：根据其柔软性，所述双层柔性层结构得以发生形变；根据其透光性，所述摄像头得以捕捉所述双层柔性层结构的形变。以此，本公开实现了具有创新结构和较好性能的面形柔性触觉传感器，可用于体育、辅助医疗或制鞋等行业，测量人脚站立或运动时的压力分布状态，实现高分辨率、六维力、高动态性能的数字化测量。

主权项：1.一种对面形柔性触觉传感器所捕捉的图像数据进行处理的方法，其特征在于：所述面形柔性触觉传感器用于承载双脚踩踏的触觉和受力；所述面形柔性触觉传感器包括：仿生的表皮层-真皮层所构成的双层柔性层结构和摄像头，其中：所述摄像头，用于捕捉所述双层柔性层结构的形变；所述双层柔性层结构基于具备透光性和柔软性的材料，其中：根据柔软性，所述双层柔性层结构得以发生形变；根据透光性，所述摄像头得以捕捉所述双层柔性层结构的形变；并且，所述表皮层，其混合有或涂有银色颜料作为反射层以辅助摄像头捕捉所述双层柔性层结构的形变；其中：所述面形柔性触觉传感器的整体为具有一定高度的矩形立方体，所述摄像头设置在该立方体的一个侧面，为侧面成像；其中，靠近所述表皮层处，所述面形柔性触觉传感器的4个侧面处设置有灯PCB软板，4个侧面分别设置红、蓝、绿、白的LED灯；其中，所述反射层以使得沿着真皮层、表皮层的光线被反射，从而再沿表皮层、真皮层方向进入到摄像头；在靠近真皮层的一侧，表皮层的内部一个面上混合银色颜料作为反射层，以辅助摄像头捕捉所述双层柔性层结构的形变；还能够在表皮层的外表面上，或表皮层外表面的内表面，混合有或涂有银色颜料作为反射层；利用涂有颜料的针，刺入所述真皮层的内部进行标记；以便面形柔性触觉传感器工作时，所述摄像头捕捉所述双层柔性层结构的形变之后进一步感测真皮层变形；当所述面形柔性触觉传感器因接触而受接触力作用时，所述表皮层用于拟合较高的分辨率，使得所述双层柔性层结构的形变具备表皮层的分辨率；在使用所述面形柔性触觉传感器时，通过感测所述真皮层的变形，表达六维接触力：除了分布于表皮层作为接触层表面的三维压力向量场，还包括三维力矩向量场；六维接触力是指三维坐标轴向的力以及绕三维坐标轴的旋转力，绕三维坐标轴的旋转力为力矩；所述方法包括如下步骤：S100：对摄像头获取的原始图像，进行线性变换，将侧面成像的图像矫正为正面图像，对所述正面图像的成像数据进行真皮层标记检测与感测，并使用标记位移法计算三维压力向量场；S200：对高分辨率的表皮层与真皮层成像数据进行去噪、图像增强处理，并对真皮层标记进行目标移除，得到高质量的表皮层高分辨率图像；S300：基于所述高质量的表皮层高分辨率图像，计算像素梯度值，利用梯度信息对步骤S100计算得到的三维压力向量场进行拟合以得到高分辨率的三维压力向量场；S400：基于高分辨率的三维压力向量场数据，计算三维力矩数据，从而得到高分辨率的、包含力矩的六维力场；其中，通过计算三维压力向量场每个分辨率点上的旋度，得到高分辨率六维力场。

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