一种SMA驱动的仿尺蠖模块化软体机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种SMA驱动的仿尺蠖模块化软体机器人，包括弯曲装置、夹持装置和控制器；弯曲装置包括柔性体和第一形状记忆合金弹簧，柔性体内设有沿轴向方向的若干通孔，第一形状记忆合金弹簧设于通孔内，且第一形状记忆合金弹簧的两端分别与弯曲装置的两端固定连接，控制器控制输出电流大小和工作时间而控制第一形状记忆合金弹簧的伸长或缩短，第一形状记忆合金弹簧驱动柔性体在直线到曲线之间变化。本实用新型专利技术采用第一形状记忆合金弹簧的缩短和伸长来控制柔性体的弯曲或竖直，使柔性体能发生向上的挺进动作，从而实现攀爬的动作，并且可以通过控制第一形状记忆合金弹簧的通电或断开，即可控制攀爬的动作，结构简单，控制方便和适应性强。

A SMA driven modular software robot simulating inchworm

【技术实现步骤摘要】
一种SMA驱动的仿尺蠖模块化软体机器人
本技术涉及一种机器人，尤其是指一种SMA驱动的仿尺蠖模块化软体机器人。
技术介绍
在工业、市政建设、农林业等领域中，往往需要机器人进行攀爬作业，这些工作的作业环境具有地形多样的特点，例如，船舶建造、道路照明的维修、果蔬采摘等工作，这就需要机器人具有较强的环境适应性和灵活性。近年来，国内外在攀爬机器人领域进行了很多细致的研究，如WOODY、Shady3D、3DClimber、UT-PCR等优秀的攀爬机器人系统，同时，国内也相继研制出Climbot、Wallbot等攀爬机器人系统，这些机器人系统具有刚性的结构，能够在一些指定的环境中进行攀爬作业。然而，机器人在作业时往往需要与人员、活体生物或脆弱环境进行交互，刚性机器人无法适应多种不同的环境。因此，研制一种能运动灵活精确，且适用于不同作业环境，并能对不同的作业需求进行自由组合的模块化软体攀爬机器人是非常必要的。
技术实现思路
本技术的目的在于针对上述问题，提供一种结构简单、适应性强和通用性高、控制方便和投入成本低的SMA本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SMA驱动的仿尺蠖模块化软体机器人，其特征在于：包括弯曲装置，设于弯曲装置两端的夹持装置，以及用于控制弯曲装置和夹持装置的工作状态的控制器；所述弯曲装置包括柔性体和第一形状记忆合金弹簧，所述柔性体内设有沿轴向方向的若干通孔，所述第一形状记忆合金弹簧设于通孔内，且第一形状记忆合金弹簧的两端分别与弯曲装置的两端固定连接，所述控制器控制输出的电流大小和工作时间而控制第一形状记忆合金弹簧的伸长或缩短，第一形状记忆合金弹簧驱动柔性体在直线到曲线之间变化。/n

【技术特征摘要】
1.一种SMA驱动的仿尺蠖模块化软体机器人，其特征在于：包括弯曲装置，设于弯曲装置两端的夹持装置，以及用于控制弯曲装置和夹持装置的工作状态的控制器；所述弯曲装置包括柔性体和第一形状记忆合金弹簧，所述柔性体内设有沿轴向方向的若干通孔，所述第一形状记忆合金弹簧设于通孔内，且第一形状记忆合金弹簧的两端分别与弯曲装置的两端固定连接，所述控制器控制输出的电流大小和工作时间而控制第一形状记忆合金弹簧的伸长或缩短，第一形状记忆合金弹簧驱动柔性体在直线到曲线之间变化。


2.根据权利要求1所述的一种SMA驱动的仿尺蠖模块化软体机器人，其特征在于，所述弯曲装置内设有电路板，所述电路板上设有用于测量电路板端面的姿态的惯性测量单元；所述控制器根据接收到的惯性测量单元的信号，控制器控制输出的电流大小和工作时间而控制第一形状记忆合金弹簧的伸长或缩短，使第一形状记忆合金弹簧驱动柔性体处于直线或曲线到所需的弧度。


3.根据权利要求1所述的一种SMA驱动的仿尺蠖模块化软体机器人，其特征在于，所述夹持装置包括两端带有钩爪的弹性带，以及设于弹性带内部的第二形状记忆合金弹簧；所述第二形状记忆合金弹簧的两端分别与弹性带的两端固定连接；所述第二形状记忆合金弹簧的两端通过电线外接控制器，控制器控制输出的电流大小和工作时间而控制第二形状记忆合金弹簧的伸长或缩短，第二形状记忆合金弹簧驱动弹性带两端的钩爪相向或背向运动。


4.根据权利要求3所述的一种SMA驱动的仿尺蠖模块化软体机器人，其特征在于，所述弹性带为开环结构；在控制器控制且输出电流到第二形状记忆合金弹...

【专利技术属性】
技术研发人员：张逸鸿，管贻生，苏满佳，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：广东;44