一种逆压电效应驱动的人工肌肉制造技术

本发明专利技术公开了一种逆压电效应驱动的人工肌肉，属于柔性驱动器技术领域。它能够在外加电压下产生直线变形，解决了现有人工肌肉输出特性差、效率低、价格高的问题。本发明专利技术包括m片压电片与n段柔性基体；压电片之间的间隔用柔性基体填充，相邻的2个压电片之间设置有柔性基体，压电片与柔性基体共同卷绕成螺旋结构。本发明专利技术的人工肌肉利用逆压电效应，实现压电片的扭转变形，进而实现柔性基体的扭转变形，利用螺旋结构将扭转变形放大成直线变形，可产生较大的变形量与输出力；该人工肌肉结构简单，体积小，重量轻，能量密度高；利用逆压电效应进行驱动，易于实现变形量与输出力的控制；直接将电能转化成机械能，不存在其他形式的能量转换与能量损耗，驱动效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种逆压电效应驱动的人工肌肉
本专利技术涉及一种逆压电效应驱动的人工肌肉，属于柔性驱动器

技术介绍
柔性驱动器一直以来都是机器人领域的重要分支，由于传统刚性驱动器体积、重量大，动作刚度高，在一些应用上存在某些局限性。柔性驱动器具有灵活性高、容易变形等特点，易于布置在柔性机器人或狭小的结构中，又因其具有很强的动作柔顺性，易于实现机器人、环境和人的安全交互，具有广阔的应用前景。目前常见的柔性驱动器包括电活性聚合物、形状记忆合金、离子聚合物金属复合材料等。这些柔性驱动器价格昂贵，输出力与位移有限，迟滞现象明显，疲劳寿命短，难以满足柔性机器人的需求。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有人工肌肉输出特性差、驱动效率低、价格昂贵等问题，提出了一种逆压电效应驱动的新型人工肌肉，所采取的技术方案如下：一种基于逆压电效应的人工肌肉，所述人工肌肉包括m片压电片1和n个柔性基体2，其中，m和n均为大于1的整数，m与n之差为绝对值不大于1的整数；相邻的2个所述压电片1之间设置连接有柔性基体2；所述压电片1与柔性基体2共同卷绕成螺旋结构。螺旋结构长度方向发生变形时，螺旋结构会发生扭转变形。反之，螺旋结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于逆压电效应的人工肌肉，其特征在于，所述人工肌肉包括m片压电片(1)和n个柔性基体(2)，其中，m和n均为大于1的整数，m与n之差为绝对值不大于1的整数；相邻的2个所述压电片(1)之间设置连接有柔性基体(2)；所述压电片(1)与柔性基体(2)共同卷绕成螺旋结构。

【技术特征摘要】
1.一种基于逆压电效应的人工肌肉，其特征在于，所述人工肌肉包括m片压电片(1)和n个柔性基体(2)，其中，m和n均为大于1的整数，m与n之差为绝对值不大于1的整数；相邻的2个所述压电片(1)之间设置连接有柔性基体(2)；所述压电片(1)与柔性基体(2)共同卷绕成螺旋结构。2.根据权利要求1所述的一种基于逆压电效应的人工肌肉，其特征在于，所述柔性基体(2)采用圆柱状结构或棱柱状结构。3.根据权利要求1所述的一种基于逆压电效应的人工肌肉，其特征在于，所述压电片(1)采用圆形结构、椭...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘英想，唐心田，刘军考，陈维山，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23