本发明专利技术提供一种仿象鼻式气动软体驱动装置，包括多段软体驱动段，每一软体驱动段为圆台状且表面设有应变限制层，各软体驱动段依次连接形成圆台状；其中直径最小的一段软体驱动段为运输端驱动段，运输端驱动段内部设有环绕其轴线间隔设置的多个抓取气腔；其他各软体驱动段为转向驱动段，其中每一转向驱动段位于轴线设有支撑气腔、且环绕支撑气腔设有多个转向气腔，相邻两转向驱动段的支撑气腔依次连接，相邻两转向驱动段的转向气腔一一连接。本发明专利技术的有益效果：通过对各段软体驱动段内的不同气腔进行充气，使运输端驱动段在三维空间中对目标物进行抓取、或将目标物运输到指定位置，可完成各种复杂的抓取动作。完成各种复杂的抓取动作。完成各种复杂的抓取动作。
【技术实现步骤摘要】
一种仿象鼻式气动软体驱动装置
[0001]本专利技术涉及软体机器人驱动器设备
，尤其涉及一种仿象鼻式气动软体驱动装置。
技术介绍
[0002]软体机器人作为机器人领域重要的发展方向之一，其结构柔软度高、环境适应性好、应用场景广泛。软体机器人的仿生设计是软体机器人研究领域的重要组成部分，其设计灵感来源于自然界，通过对多样化的生物种群进行研究(个体的结构研究、运动机理研究等)，寻求巧妙的设计方法。如象鼻是由大量肌肉组织构成，在空间中可以灵活摆动，并通过缠绕、吸附等方式辅助大象进食。象鼻自身的结构较为简单，但却可以完成多种复杂的动作形式，而目前的仿象鼻机器人，由多个万向节和钢丝绳通过步进电机驱动变截面的关节体组成，很难完成复杂的抓取动作，应用场景有限。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，为了解决目前的仿象鼻机器人很难完成复杂的抓取动作，应用场景有限的问题，本专利技术的实施例提供了一种仿象鼻式气动软体驱动装置。
[0004]本专利技术的实施例提供一种仿象鼻式气动软体驱动装置，包括多段软体驱动段，每一所述软体驱动段为圆台状且表面设有应变限制层，各所述软体驱动段依次连接形成圆台状；
[0005]其中直径最小的一段所述软体驱动段为运输端驱动段，所述运输端驱动段内部设有环绕其轴线间隔设置的多个抓取气腔；
[0006]其他各所述软体驱动段为转向驱动段，其中每一所述转向驱动段位于轴线设有支撑气腔、且环绕所述支撑气腔设有多个转向气腔，相邻两所述转向驱动段的支撑气腔依次连接，相邻两所述转向驱动段的转向气腔一一连接。
[0007]进一步地，所述抓取气腔的数量设置为三个，三所述抓取气腔环绕所述运输端驱动段轴线均匀分布。
[0008]进一步地，所述抓取气腔的截面形状为月牙形。
[0009]进一步地，所述转向气腔的形状为半圆形。
[0010]进一步地，所述转向驱动段的数量为两个，直径由小到大依次为第一转向驱动段和第二转向驱动段，所述第二转向驱动段内的转向气腔数量多于所述第一转向驱动段内的转向气腔数量。
[0011]进一步地，所述第一转向驱动段内转向气腔数量为四个，四所述转向气腔环绕所述第一转向驱动段轴线均匀分布。
[0012]进一步地，所述第二转向驱动段内转向气腔数量为八个，分别为四内层转向气腔和四外层转向气腔，四所述外层转向气腔环绕四所述内层转向气腔设置，其中四所述内层转向气腔与所述第一转向驱动段内的四个转向气腔一一连接。
[0013]进一步地，每一所述外层转向气腔位于相邻两所述内层转向气腔的中间。
[0014]进一步地，所述转向驱动段的长度大于所述运输端驱动段的长度。
[0015]进一步地，所述应变限制层为设螺旋缠绕设置于所述软体驱动段表面的纤维线。
[0016]本专利技术的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0017]1、本专利技术的一种仿象鼻式气动软体驱动装置，由软体驱动段组成，各软体驱动段内部分布不同，通过对各段软体驱动段内的不同气腔进行充气，可以有效控制各段软体驱动段的扭转角度、扭转方向，使各段软体驱动段发生形变达到预期内的动作，使位于前端的运输端驱动段在三维空间中对目标物体进行抓取、或将目标物体运输到指定位置，并可以根据不同的需求，使驱动装置呈现出不同的形态，进而可完成各种复杂的抓取动作。
[0018]2、本专利技术的一种仿象鼻式气动软体驱动装置，通过运输端驱动段执行抓取，通过各转向驱动段起着承载作用，转向驱动段内的气腔分布采用多层化设计，使驱动装置的转动效率大大提升，并且准确性增强。
[0019]3、本专利技术的一种仿象鼻式气动软体驱动装置，运输端驱动段前端可以连接不同的抓取装置，如吸盘、吊钩、刚性夹具等，应用广泛，可操作性较强。针对不同的物体，可以采用不同的抓取工具进行抓取。
附图说明
[0020]图1是本专利技术一种仿象鼻式气动软体驱动装置的立体图；
[0021]图2是本专利技术一种仿象鼻式气动软体驱动装置的主视图；
[0022]图3是图2中的A
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A剖面示意图；
[0023]图4是图2中的B
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B剖面示意图；
[0024]图5是图2中的C
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C剖面示意图。
[0025]图中：1、运输端驱动段；2、第一转向驱动段；3、第二转向驱动段；4、应变限制层；5、抓取气腔；6、转向气腔；7、内层转向气腔；8、外层转向气腔；9、支撑气腔。
具体实施方式
[0026]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地描述。下面介绍的是本专利技术的多个可能实施例中的较优的一个，旨在提供对本专利技术的基本了解，但并不旨在确认本专利技术的关键或决定性的要素或限定所要保护的范围。
[0027]在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
[0028]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
[0029]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
[0030]进一步需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接；可以是机械连接,也可
以是电连接；可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0031]请参考图1
‑
5，本专利技术的实施例提供了一种仿象鼻式气动软体驱动装置，应用于软体机器人，该仿象鼻式气动软体驱动装置主要包括多段软体驱动段。
[0032]如图1和2所示，每一所述软体驱动段为圆台状，各所述软体驱动段依次连接形成圆台状，即该仿象鼻式气动软体驱动装置整体呈圆台状。所述软体驱动段的数量可以根据实际应用场景的需要长度灵活设置为多段，如本实施例中，所述软体驱动段的数量设置为三个，各所述软体驱动段由硅胶材质制成。
[0033]每一所述软体驱动段表面设有应变限制层4，所述应用限制层可以限制各所述软体驱动段径向的形变，使所述软体驱动段仅能沿着轴向上发生形变。如本实施例中所述应变限制层4为设螺旋缠绕设置于所述软体驱动段表面的纤维线，所述纤维线可以在所述软体驱动段成型时直接设置于所述软体驱动段表面内。
[0034]该仿象鼻式气动软体驱动装置由前到后直径逐渐增大，其中直径最小的一段所述软体驱动段为运输端驱动段1，所述运输端驱动段1的前端用于连接抓取器，通过所述运输端驱动段1带动所述抓取器运动。
[0035]如本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种仿象鼻式气动软体驱动装置，其特征在于：包括多段软体驱动段，每一所述软体驱动段为圆台状且表面设有应变限制层，各所述软体驱动段依次连接形成圆台状；其中直径最小的一段所述软体驱动段为运输端驱动段，所述运输端驱动段内部设有环绕其轴线间隔设置的多个抓取气腔；其他各所述软体驱动段为转向驱动段，其中每一所述转向驱动段位于轴线设有支撑气腔、且环绕所述支撑气腔设有多个转向气腔，相邻两所述转向驱动段的支撑气腔依次连接，相邻两所述转向驱动段的转向气腔一一连接。2.如权利要求1所述的一种仿象鼻式气动软体驱动装置，其特征在于：所述抓取气腔的数量设置为三个，三所述抓取气腔环绕所述运输端驱动段轴线均匀分布。3.如权利要求1或2所述的一种仿象鼻式气动软体驱动装置，其特征在于：所述抓取气腔的截面形状为月牙形。4.如权利要求1所述的一种仿象鼻式气动软体驱动装置，其特征在于：所述转向气腔的形状为半圆形。5.如权利要求1所述的一种仿象鼻式气动软体驱动装置，其特征在于：所述转向驱动段的数量为两个，直径由小到大依...
【专利技术属性】
技术研发人员：宗小峰，穆俊齐，陈国柳，余东远，舒意，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：
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