The invention discloses a hydraulic-driven flexible artificial muscle, comprising a flexible cylinder with helical steel wires embedded in a joint for connecting with a hydraulic pump at both ends and a piston placed in the flexible cylinder that can be driven by hydraulic pressure to move in the flexible cylinder. The piston is connected with a traction rope, and the other end of the traction rope extends out of the flexible cylinder for flexibility. The outer wall of the piston and the inner wall of the flexible cylinder are sealed and contacted to form a rope cavity and a cordless cavity inside the flexible cylinder, and the traction rope extends out of the flexible cylinder after passing through the rope cavity. Compared with the prior art, the artificial muscle of the invention does not generate additional radial expansion during contraction process and has a longer stroke, can greatly expand the application scope of the artificial muscle, and provides a more excellent scheme for the drive of the existing robot and exoskeleton system.
【技术实现步骤摘要】
一种液压驱动柔性人工肌肉
本专利技术涉及人工肌肉
,特别是涉及一种液压驱动柔性人工肌肉。
技术介绍
人工肌肉是一类基于工程及仿生学设计,在给定输入信号情况下,能够像肌肉一样产生收缩运动和输出力的机电系统。人工肌肉因其具有一定柔性、并且结构较为紧凑的特点而被广泛用于各种机器人及外骨骼系统中,实现各种机构的驱动。传统人工肌肉一般采用编织材料,在输入高压液体或气体情况下,通过筒状肌肉外壁的径向膨胀实现轴向的收缩。传统人工肌肉存在以下不足:首先,传统人工肌肉要想产生收缩运动,其径向必然膨胀,此特点容易干扰肌肉附近其他结构的动作,限制了其应用;其次,传统人工肌肉的作动原理导致其收缩运动行程较小,无法满足更大行程应用的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷,而提供一种用于为机器人及外骨骼系统提供驱动的液压驱动柔性人工肌肉。为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是:一种液压驱动柔性人工肌肉,包括两端安装有用于与液压泵连接的接头的内嵌有螺旋形钢丝的柔性筒以及置于所述柔性筒内的能由液压驱动在所述柔性筒内移动的活塞,所述活塞与牵引绳相连接,所述牵引绳的另一端伸出于所述柔性筒外,用于与所述柔性筒外的负载连接;所述活塞的外壁与所述柔性筒的内壁密封接触而将所述柔性筒的内部形成有绳腔与无绳腔,所述牵引绳经过所述有绳腔内后伸出于所述柔性筒外。所述活塞包括同轴布置的活塞芯以及鼓形状的活塞套,所述活塞套通过凹槽与凸起配合结构安装在所述活塞芯外,所述活塞芯与活塞套装配后与所述柔性筒同轴安装,所述活塞套中段圆柱面与所述柔性筒内表面接触,并可沿所述柔性筒内表面相对 ...
【技术保护点】
1.一种液压驱动柔性人工肌肉,其特征在于,包括两端安装有用于与液压泵连接的接头的内嵌有螺旋形钢丝的柔性筒以及置于所述柔性筒内的能由液压驱动在所述柔性筒内移动的活塞,所述活塞与牵引绳相连接,所述牵引绳的另一端伸出于所述柔性筒外,用于与所述柔性筒外的负载连接;所述活塞的外壁与所述柔性筒的内壁密封接触而将所述柔性筒的内部形成有绳腔与无绳腔,所述牵引绳经过所述有绳腔内后伸出于所述柔性筒外。
【技术特征摘要】
1.一种液压驱动柔性人工肌肉,其特征在于,包括两端安装有用于与液压泵连接的接头的内嵌有螺旋形钢丝的柔性筒以及置于所述柔性筒内的能由液压驱动在所述柔性筒内移动的活塞,所述活塞与牵引绳相连接,所述牵引绳的另一端伸出于所述柔性筒外,用于与所述柔性筒外的负载连接;所述活塞的外壁与所述柔性筒的内壁密封接触而将所述柔性筒的内部形成有绳腔与无绳腔,所述牵引绳经过所述有绳腔内后伸出于所述柔性筒外。2.如权利要求1所述液压驱动柔性人工肌肉,其特征在于,所述活塞包括同轴布置的活塞芯以及鼓形状的活塞套,所述活塞套通过凹槽与凸起配合结构安装在所述活塞芯外,所述活塞芯与活塞套装配后与所述柔性筒同轴安装,所述活塞套中段圆柱面与所述柔性筒内表面接触,并可沿所述柔性筒内表面相对滑动;所述牵引绳穿过所述活塞芯内部的绳孔,在所述的绳孔的两端有绳夹固定在牵引绳上将所述牵引绳与所述活塞芯连接。3.如权利要求1所述液压驱动柔性人...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘建彬,左思洋,解迪生,尹林坤,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:天津,12
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。