技术摘要：
本发明公开一种低串扰可无限细分的矩阵式触觉传感单元，包括由下往上依次叠层设置的第一电极层(1)、第二电极层(2)和摩擦层(3)；本发明公开的单元细分行列互补形式，可以解决传感器对触点的位置和触点的大小不具有鲁棒性的问题，提高对物体的感知分辨率，同时也有利于提  全部
背景技术：
目前，基于摩擦电的零功耗矩阵式(行列交叉)触觉传感定位装置，由于通过行列 交点来定位，行、列电极之间的交叠会导致串扰(上下层电极间静电感应，如图1)，并从目标 点蔓延开，导致无法定位，且重叠面积越大，串扰越严重，因此采用各种方式减小行列电极 之间的重叠面积(如图2，行列电极各减少一半面积并互补分布)，并在两层电极之间设置屏 蔽层。图3所示为一种行列电极互补方式，图3c表示一个定位单元的分层图，从上至下第2层 为列电极，第6层为行电极，两者形状分别为互补的空心正方形和实心正方形，两者的引线 垂直分布，如此来构成行列交叉形式的矩阵式定位的一个单元。这一个单元重叠的只有空 心正方形(上层列电极)的左右两条边和下层行电极的引线部分。这些方式减少行列重叠面 积并不充分，还必须设置屏蔽层(如图3c第4层)，并且这些行列互补形式，对触点的位置和 触点的大小都不具有鲁棒性，例如，图2中触点靠左或靠右，图3c中触点居中或在外围，都将 不能同时触发行电极和列电极产生信号，因此无法通过行列同步信号来定位触点。图  3c 中，electrification  layer表示摩擦起电层，colunm  electrode表示列电极，insulating  layer表示绝缘层，row  electrode表示行电极，substrate  layer表示基底，shielding  layer表示屏蔽层。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种低串扰可无限细分的矩阵式触觉传感单元，包括由下往 上依次叠层设置的第一电极层、第二电极层、摩擦层。 所述第一电极层包括第一绝缘基底和镀在第一绝缘基底上表面的第一电极。 优选的，所述第一电极为行电极，第二电极为列电极。 优选的，所述第一电极为列电极，第二电极为行电极。 第一电极包括n个第一电极单元。第i个第一电极单元包括对角连接的2个第一电 极分块和用于连接2个第一电极分块的第一电极连接线Ii。i＝1,2，…，n。 第i个第一电极单元和第i个第二电极单元呈矩形分布，其中，第一电极连接线Ii 在第二电极层上的投影和第二电极连接线IIi相交于一点。 第一电极分块在第二电极层上的投影与第二电极分块不接触。 所述第二电极层包括第二绝缘基底和镀在第二绝缘基底上表面的第二电极。 所述第二电极包括n个第二电极单元。第i个第二电极单元包括对角连接的2个第 二电极分块和用于连接2个第二电极分块的第二电极连接线IIi。 n个第一电极单元和n个第二电极单元构成电极矩阵。 第i个第一电极单元和第i个第二电极单元构成面积为m倍第一电极分块的正方 3 CN 111595491 A 说　明　书 2/5 页 形；m＝22，32，42，52…h2；m、h为正整数。第一电极分块和第二电极分块面积相等。 所述摩擦层覆盖在第二电极层上表面。 所述摩擦层的材料包括氟化乙烯丙烯共聚物FEP、聚二甲基硅氧烷PDMS。 当使用者接触摩擦层表面，摩擦层得到电子带负电，令第一电极层和第二电极层 产生静电感应，得到与摩擦层相反的电荷，进而在第一电极层、第二电极层和地面之间产生 电荷转移，形成传感信号。 本发明的技术效果是毋庸置疑的，本发明解决了现有的摩擦电零功耗矩阵式触觉 传感单元行列重叠面积减少不充分而依赖于屏蔽层降低串扰，以及在为减少行列重叠面积 的结构设计中其行列互补形式对触点的位置和触点的大小都不具有鲁棒性的问题。本发明 也可应用于其它触觉传感定位。本发明公开的单元细分行列互补形式，可以解决传感器对 触点的位置和触点的大小不具有鲁棒性的问题，提高对物体的感知分辨率，同时也有利于 提高定位分辨率，缩小单元尺寸，增加单位面积点数(DPI)。 附图说明 图1为现有基于摩擦电的零功耗矩阵式触觉传感定位装置I； 图2为现有基于摩擦电的零功耗矩阵式触觉传感定位装置II； 图3为现有基于摩擦电的零功耗矩阵式触觉传感定位装置III 的行列互补模式； 图4为本发明结构示意图； 图5为行列电极交叠的平面图； 图6为一个定位单元设计的演化历程； 图7(a)为本发明实物图；图7(b)为一个单元的放大图； 图8为使用者触摸本发明时在接近一个定位单元阶段的电荷工作原理； 图9为使用者触摸本发明时在接触一个定位单元阶段的电荷工作原理； 图10为单元无限细分模式(从一个定位单元细分为22个电极分块(前面所述最基 本的细分模式)->一个定位单元细分为32个电极分块->一个定位单元细分为42个电极分块- >一个定位单元细分为52个电极分块)； 图11为对比测试结果； 图12为对比仿真结果； 图13为实际应用于触摸寻迹(两层电极间无屏蔽层)； 图14为触摸寻迹实际操作图； 图15为开路电压测试图； 图16为负载电压测试图； 图中：第一电极层1、第二电极层2和摩擦层3。