柔性驱动单元和柔性驱动器制造技术

本申请公开了柔性驱动单元和柔性驱动器，属于助力设备领域。该柔性驱动单元包括：凝胶层、柔性阳极和柔性阴极，凝胶层采用电活性聚合物和增塑剂制备得到；柔性驱动单元为叠层型结构，柔性阳极、凝胶层和柔性阴极依次交替层叠布置，并且柔性驱动单元的最顶层和最底层均为柔性阳极或者均为柔性阴极。该柔性驱动单元具有柔性大而刚性小的特点，利于提高助力设备的穿戴舒适性。并且，该柔性驱动单元仅在凝胶层的面方向上显示出扩张和收缩的运动形式，这不仅利于增加柔性驱动单元在凝胶层的面方向上的运动力度，且使得该柔性驱动单元适用于关节运动类助力设备或者康复训练类助力设备，提高该类助力设备的驱动力度。高该类助力设备的驱动力度。高该类助力设备的驱动力度。

【技术实现步骤摘要】
柔性驱动单元和柔性驱动器


[0001]本公开涉及助力设备领域，特别涉及柔性驱动单元和柔性驱动器。

技术介绍

[0002]助力设备能够辅助增强人类运动功能，例如，目前使用穿戴式助力设备来为人体关节动作提供助力，达到辅助人体动作，提高人体负重能力，并缓解人体身体疲劳等目的。
[0003]相关技术中，助力设备可以使用电机作为驱动器，来对助力设备提供驱动力，然而，电机重量较重，且柔性较差，使得助力设备的穿戴舒适性较差。聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)是一种电活性聚合物(Electroactive Polymer，EAP)，具有在电刺激下实现弯曲运动，收缩运动，伸展运动和爬行运动的能力。聚氯乙烯与增塑剂配合能够制备得到聚氯乙烯凝胶，基于聚氯乙烯凝胶能够制备得到柔性良好的柔性驱动器，以提高助力设备的穿戴舒适性。
[0004]然而，目前基于聚氯乙烯凝胶的柔性驱动器在聚氯乙烯凝胶所在面方向上的驱动力度较小。
[0005]公开内容
[0006]鉴于此，本公开提供了柔性驱动单元和柔性驱动器，能够解决上述技术问本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性驱动单元，其特征在于，所述柔性驱动单元包括：凝胶层(1)、柔性阳极(2)和柔性阴极(3)，所述凝胶层(1)采用电活性聚合物和增塑剂制备得到；所述柔性驱动单元为叠层型结构，所述柔性阳极(2)、所述凝胶层(1)和所述柔性阴极(3)依次交替层叠布置，并且所述柔性驱动单元的最顶层和最底层均为所述柔性阳极(2)或者均为所述柔性阴极(3)。2.根据权利要求1所述的柔性驱动单元，其特征在于，所述柔性驱动单元还包括：柔性纤维层(4)，所述柔性纤维层(4)位于所述凝胶层(1)内部，所述柔性纤维层(4)包括多条柔性纤维(41)，所述多条柔性纤维(41)相互平行。3.根据权利要求2所述的柔性驱动单元，其特征在于，所述多条柔性纤维(41)沿着所述凝胶层(1)的表面依次间隔分布。4.根据权利要求1
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3任一项所述的柔性驱动单元，其特征在于，所述凝胶层(1)的厚度为10微米
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150微米；所述柔性阳极(2)和所述柔性阴极(3)的厚度为5微米
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50微米。5.根据权利要求1
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4任一项所述的柔性驱动单元，其特征在于，所述柔性驱动单元还包括：两个第一固定件(5)，所述两个第一固定件(5)与多层所述凝胶层(1)的两端一一对应，且所述第一固定件(5)与相应的所述凝胶层(1)的端部连接。6.根据权利要求5所述的柔性驱动单元，其特征在于，所述第一固定件(5)为柔性夹具。7.根据权利要求1
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6任一项所述的柔性驱动单元，其特征在于，所述电活性聚合物包括聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚亚安酯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、尼龙6、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯腈和硅树脂中的至少一种；所述增塑剂包括已二酸二正丁酯、二甲基乙酰胺、癸二酸二乙酯、二乙醇氨、癸二酸二辛酯、己二酸二辛酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二(2
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乙基)己酯中的至少一种。8.根据权利要求1
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7任一项所述的柔性驱动单元，其特征在于，所述柔性阳极(2)和所述柔性阴极(3)的材质包括柔性复合导电材料、碳膏、碳纳米管和石墨烯中的至少一种。9.一种柔性驱动单元，其特征在于，所述柔性驱动单元包括：凝胶层(1)、柔性阳极(2)和柔性阴极(3)，所述凝胶层(1)采用电活性聚合物和增塑剂制备得到；所述柔性驱动单元为卷绕型结构，所述凝胶层(1)包覆于所述柔性阴极(3)的外部，形成芯壳结构体(100)，所述芯壳结构体(100)与所述柔性阳极(2)卷绕布置。10.根据权利要求9所述的柔性驱动单元，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱子才，董晨源，康海锋，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：