一种可编程模块化的绿色清洁仿生柔性抓取器的构筑方法技术

技术编号:44905464 阅读:27 留言:0更新日期:2025-04-08 18:51
本发明专利技术公开了一种可编程模块化的绿色清洁仿生柔性抓取器的构筑方法,属于柔性抓取器技术领域,通过天然的高分子聚合物海藻酸钠和新型微生物胞外多糖结冷胶进行生物交联反应,并加入木质纤维素获得生物凝胶质电致动层混合溶液,然后制备“类转轮”外壳模具,将混合电致动层溶液注入其中干燥,然后使用乙酸溶液溶解外壳,获得生物凝胶质电致动层;以海藻酸钠溶液为基体,将二维陶瓷材料与金属有机骨架杂化处理并注入溶液中,配制出非金属电极膜溶液,干燥处理后得到非金属电极膜;将制备的非金属电极膜贴合至电致动层预留的凹槽内,形成具有“仿鱿鱼触手”结构的柔性抓取器;本发明专利技术结构强度高、适应性强、生产工艺简单、绿色清洁且适于批量生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及柔性抓取器,尤其是涉及一种可编程模块化的绿色清洁仿生柔性抓取器的构筑方法


技术介绍

1、人工肌肉是一种能够对特定刺激响应产生可逆收缩或变形的新型智能高分子材料,目前常见的种类极其丰富,例如形状记忆合金和形状记忆聚合物致动器、压电致动器,电活性聚合物致动器等,因其独特的性能备受研究人员青睐。

2、柔性抓取器作为一种新型的抓取器,自问世以来,因其灵活、柔软、轻便、自适应、结构简单等优点,已经越来越广泛地应用在不同的场合;相较于传统的金属抓取器而言,现存的柔性抓取器克服了其存在的诸多局限性,例如无法实现柔性抓取、易腐蚀、成本较高等;然而现存的柔性传感器也存在诸多问题,通过将金属材料替换为柔性材料,使现存的柔性抓取器实现了柔性抓取动作,然而其驱动方式依旧采用传统的气动方式,这种方式不仅需要精密的设计,造价较为昂贵,且现存的柔性抓取器不能根据实际情况进行组装,这极大地限制了其应用范围,因此在生活中并未大量普及。因此,开发一种兼备现存柔性抓取器和人工肌肉优点的仿生柔性抓取器,用以提升其驱动效率、拓宽其应用范围,这对于推动柔性抓取器多领域结合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可编程模块化的绿色清洁仿生柔性抓取器的构筑方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种可编程模块化的绿色清洁仿生柔性抓取器的构筑方法,其特征在于:所述步骤一中获得生物凝胶质电致动层混合溶液的具体过程如下:将海藻酸钠粉末和结冷胶粉末分别溶于去离子水中,水浴加热并搅拌充分,然后将海藻酸钠水溶液与结冷胶水溶液混合在一起,再向其中加入木质纤维素,水浴加热并搅拌一定时间后滴入适量丙三醇溶液,搅拌至完全混合得到生物凝胶质电致动混合溶液备用。

3.根据权利要求2所述的一种可编程模块化的绿色清洁仿生柔性抓取器的构筑方法,其特征在于:所述步骤一中外壳模具的...

【技术特征摘要】

1.一种可编程模块化的绿色清洁仿生柔性抓取器的构筑方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种可编程模块化的绿色清洁仿生柔性抓取器的构筑方法,其特征在于:所述步骤一中获得生物凝胶质电致动层混合溶液的具体过程如下:将海藻酸钠粉末和结冷胶粉末分别溶于去离子水中,水浴加热并搅拌充分,然后将海藻酸钠水溶液与结冷胶水溶液混合在一起,再向其中加入木质纤维素,水浴加热并搅拌一定时间后滴入适量丙三醇溶液,搅拌至完全混合得到生物凝胶质电致动混合溶液备用。

3.根据权利要求2所述的一种可编程模块化的绿色清洁仿生柔性抓取器的构筑方法,其特征在于:所述步骤一中外壳模具的具体制备方法如下:利用三维建模软件绘制出“类转轮”结构输出为stl文件后导入3d打印机,以甲壳素为打印材料逐层打印并粘结起来以获得外壳模具。

4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨俊杰沙桐姚金彤文元王申功姜震方铭践李威龙孙吉鸿王龙飞
申请(专利权)人:东北电力大学
类型:发明
国别省市:

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