申请/专利权人：同济大学

申请日：2023-11-14

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN117755251A

主分类号：B60T7/06

分类号：B60T7/06;B60K26/02;H02N1/04

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.12#实质审查的生效;2024.03.26#公开

摘要：本发明涉及一种具有自驱动感知功能多模态汽车踏板，包括：上缓释保护层、多层梯度性的仿生踏板主体结构、外围封装主体结构和下保护接地层；所述多层梯度性的仿生踏板主体结构，包括：正极组成构件和负极组成构件；其中，所述正极组成构件作为摩擦纳米发电的正极，为管状结构；所述负极组成构件为摩擦纳米发电的负极，包括：3D打印感知单元和负极电极层；所述3D打印感知单元具有三周期极小曲面（TPMS）功能梯度；所述负极电极层作为感知器件的负极摩擦层沿着3D打印感知单元呈网格状缠绕；所述3D打印感知单元设置3层孔径；所述正极组成构件的管状结构穿插在3D打印感知单元的多层孔径中。本发明装置采用仿生式多模态结构，具有自驱动感知的特点。

主权项：1.一种多模态自感知汽车踏板，其特征在于，包括：上缓释保护层、多层梯度性的仿生踏板主体结构、外围封装主体结构和下保护接地层；所述上缓释保护层由具有花纹凹凸纹理的高韧高强纤维素材料编织的网状结构和上压刚性盖板组成；所述多层梯度性的仿生踏板主体结构具有独立的单层、连续两层和连续三层的多模态工作模式的特点；所述外围封装主体结构采用内置钢丝环的柔性伸缩材料；所述下保护接地层由下底板和弹性泡棉导电网状垫组成。所述多层梯度性的仿生踏板主体结构，包括：正极组成构件和负极组成构件；其中，所述正极组成构件作为摩擦纳米发电的正极，为管状结构，包括：柔性橡胶管、正极电极层铝箔和正极摩擦层；所述正极电极层铝箔包覆于柔性橡胶管之外；所述正极摩擦层材料为聚己二酰胺（Polyamide66,PA66），包覆于正极电极层铝箔之外；所述负极组成构件为摩擦纳米发电的负极，包括：3D打印感知单元和负极电极层；所述3D打印感知单元具有三周期极小曲面（TPMS）功能梯度；所述负极电极层作为感知器件的负极摩擦层沿着3D打印感知单元呈网格状缠绕；所述3D打印感知单元设置3层孔径；所述正极组成构件的管状结构穿插在3D打印感知单元的多层孔径中；所述3D打印感知单元采用硬度为90A的热塑性聚氨酯（ThermoplasticPolyurethane，TPU90A）材料。初始状态下正极组成构件与负极组成构件保持分离，随着踩踏踏板以及松开踏板动作的发出，仿生踏板主体结构会伴随着产生压缩和回弹，进而引起正负极组件的接触和分离运动，根据摩擦起电和接触感应耦合的摩擦纳米发电原理，从而产生电子的定向流动，发挥自驱动感知和能量收集的功能。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 同济大学 一种多模态自感知汽车踏板及其制动安全性感知方法

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