一种基于摩擦电效应的仿尺蠖软体机器人自驱动系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于摩擦电效应的仿尺蠖软体机器人自驱动系统，包括仿尺蠖软体机器人、电磁气阀、压缩空气源、电源、微处理器和控制器。仿尺蠖软体机器人由上部结构、摩擦电薄膜和下部结构组成。仿尺蠖软体机器人通过气管依次连接至电磁气阀、压缩空气源，通过导线依次连接至微处理器、控制器、电磁气阀。本发明专利技术所述自驱动系统以压缩空气源为仿尺蠖软体机器人提供动力，结合仿尺蠖软体机器人的变形恢复能力，利用摩擦电薄膜和控制器从而实现仿尺蠖机器人连续、自驱动的运动模式。本发明专利技术提出一种具有功耗低、连续、自驱动优点的仿尺蠖软体机器人自驱动系统，为远距离输运，复杂地域穿行等领域提供技术支撑。行等领域提供技术支撑。行等领域提供技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种基于摩擦电效应的仿尺蠖软体机器人自驱动系统


[0001]本专利技术属于软体机器人领域，具体涉及一种基于摩擦电效应的仿尺蠖软体机器人自驱动系统。

技术介绍

[0002]软体机器人具体是指部分或全部由柔性材料制造而成的具有可控行动的智能执行设备，以其柔软材质及灵活的变形能力在资源勘探，军事等领域的应用日渐丰富，但软体机器人在驱动方式、以及实现连续运动等方面仍存在不足，目前采用的液压，电磁等驱动方式存在结构复杂、能耗高、稳定性和连续性差等缺点，因此本专利技术基于摩擦电效应提出一种仿尺蠖软体机器人自驱动系统。
[0003]摩擦电效应是普遍存在于自然界中的物理现象，可发生于具有不同极性的摩擦电材料之间，而摩擦电材料依其灵活性能够嵌入复杂多变的几何构型中，可以很好地贴合结构的变形而不影响其工作性能。由于自然界中的尺蠖，可实现稳定的线性运动，可以作为良好的仿生对象。
[0004]本专利技术针对传统驱动方式缺乏自驱动、连续运动能力，驱动结构复杂，功耗高等缺点，提出一种具有功耗低、连续、自驱动优点的仿尺蠖软体机器人自驱动系统，为远距离输运，复本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于摩擦电效应的仿尺蠖软体机器人自驱动系统，其特征在于，包括仿尺蠖软体机器人(1)、电磁气阀(2)、压缩空气源(3)和控制器(6)；所述仿尺蠖软体机器人(1)通过电磁气阀(2)与压缩空气源(3)连接；所述仿尺蠖软体机器人(1)包括上部结构(101)、摩擦电薄膜(102)和下部结构(103)；所述上部结构(101)呈波浪形，内部为中空腔室，用于通入压缩空气；所述摩擦电薄膜(102)位于上部结构(101)和下部结构(103)之间，与控制器(6)连接，控制器(6)控制电磁气阀(2)的开闭；上部结构(101)的弹性模量大于下部结构(103)，在进气状态，发生向上弯曲变形，在放气状态，恢复为初始形状，进而改变安装在下部结构(103)上的腿部状态，实现机器人整体向前运动。2.根据权利要求1所述的一种基于摩擦电效应的仿尺蠖软体机器人自驱动系统，其特征在于，上部结构(101)和下部结构(102)均选用具有防水、耐腐蚀以及具有柔韧性的硅胶材质，上部结构(101)和下部结构(102)均采用硅胶注模的方式加工制成，最后使用硅胶将二者粘接在一起。3.根据权利要求1所述的一种基于摩擦电效应的仿尺蠖软体机器人自驱动系统，其特征在于，摩擦电薄膜(102)为四层的薄膜结构设计，由上向下依次分别为导电...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦鹏程，张皓，黎圣泉，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：