一种液压驱动柔性仿壁虎脚趾的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种液压驱动柔性仿壁虎脚趾的制备方法，其具体结构包括由聚二甲基硅氧烷制备的上两个腔体，每个腔体主动层外表面有均匀梯形凹槽和螺旋缠线，两个腔体共用一个被动层，此被动层嵌有单层聚酯单丝网，脚趾底侧表面设置皮瓣条状凸起平面，凸起平面上贴附一层仿刚毛阵列黏附材料，以及导液管。模仿壁虎脚趾的内收外翻的行为方式和刚毛阵列结构特点，从而实现该仿生脚趾在液体驱动下的内收、外翻、黏附的多功能性，为仿壁虎机器人的研制与应用提供关键的技术支持。

【技术实现步骤摘要】
一种液压驱动柔性仿壁虎脚趾的制备方法
本专利技术属于仿壁虎机器人
，特别涉及一种利用聚二甲基硅氧烷（PDMS）制备可内收、外翻、黏附的液压驱动式仿壁虎柔性脚趾的方法。
技术介绍
仿壁虎机器人在大厦外壁清洗、太空舱外维修等领域具有广泛的应用潜力，离不开使其行动自如的脚趾。传统的仿壁虎机器人的脚趾大多采用刚性连接的机械驱动(参见中国专利技术专利申请号为CN200610150939.1)，结构复杂，且与接触面之间多为刚性接触，不利于仿壁虎机器人在倾斜或弯曲表面的行走与攀爬。壁虎的爪子非常柔软，脚趾由排状皮瓣构成，既可以内收又可以外翻，并且在每个皮瓣的末端具有微纳米级的刚毛阵列结构。壁虎脚趾内收外翻的精巧运动控制与微纳米刚毛阵列所产生的干黏附力的结合，使得壁虎能够在地面、陡壁、天花板等任意倾角和材质的表面上自由灵活地运动。因此，模仿壁虎脚趾的内收外翻的运动形式，并结合具有干黏附性的仿生微纳阵列结构，设计与制作一种面向仿壁虎机器人的黏附行走、攀爬、适用性强的柔性脚趾。PDMS(Polydimethylsiloxane,聚二甲基硅氧烷)作为一种柔性、疏水的透明弹性体是制作仿壁虎脚趾的合适材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压驱动柔性仿壁虎脚趾的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：（1）模具的设计与制备：制备腔体主动层和被动层的模具，主动层的内截面为半圆环形且内表面有腔体凹槽和缠线纹路对应的凸起结构，被动层模具为矩形；（2）腔体主动层的制作：配制低硬度的液体硅橡胶，将其抽真空后到入腔体主动层模具，利用真空浇注法制作主动层；（3）腔体被动层的制作：于矩形模具中平铺一层液体硅橡胶，浸入一层非弹性聚酯单丝网；放上主动层，周围再刷上液体硅橡胶，得到第一个腔体；重复上述步骤（1）‑（2）制作第二个主动层，于相同的矩形模具中平铺一层液体硅橡胶，放上主动层，周围再刷上液体硅橡胶，得到第二个腔体；（4）腔体与导液管的连...

【技术特征摘要】
1.一种液压驱动柔性仿壁虎脚趾的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：（1）模具的设计与制备：制备腔体主动层和被动层的模具，主动层的内截面为半圆环形且内表面有腔体凹槽和缠线纹路对应的凸起结构，被动层模具为矩形；（2）腔体主动层的制作：配制低硬度的液体硅橡胶，将其抽真空后到入腔体主动层模具，利用真空浇注法制作主动层；（3）腔体被动层的制作：于矩形模具中平铺一层液体硅橡胶，浸入一层非弹性聚酯单丝网；放上主动层，周围再刷上液体硅橡胶，得到第一个腔体；重复上述步骤（1）-（2）制作第二个主动层，于相同的矩形模具中平铺一层液体硅橡胶，放上主动层，周围再刷上液体硅橡胶，得到第二个腔体；（4）腔体与导液管的连接：将两个腔体的被动层用液体硅橡胶粘一起，使两个腔体共用一个被动层，组成完整脚趾；在每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈光明，戴振东，陆明月，何青松，宗卫佳，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32