一种人工肌群动态测试实验装置制造方法及图纸

一种人工肌群动态测试实验装置，属于测试实验装置技术领域。它包括计算机、人工肌群控制平台和人工肌群测试平台，计算机与人工肌群控制平台的PLC控制器通讯连接，人工肌群控制平台的继电器、接线端子和人工肌群测试平台的接线口通过导线连接。本实用新型专利技术通过操作计算机，对人工肌群控制平台进行操作，由人工肌群控制平台控制人工肌群测试平台工作，其结构简单、控制方便，可用于各种材料和结构的人工肌肉集结成群，具有可适应设计和开放式设计的特点，人工肌群测试平台可根据人工肌群的规模和尺寸，调整支撑板阵列数量和间距，扩展PLC输出端口数量，人工肌群控制平台可以根据肌群规模扩展PLC控制器和继电器的数量，使用灵活性好。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于测试实验装置
，具体涉及一种人工肌群动态测试实验装置。
技术介绍
人工肌肉模拟生物骨骼肌的物理特性，具有柔顺性好、能量密度高、直接驱动等优点，有望为未来智能机器人和仿生机械提供高品质驱动方式。因此，尽管目前主流的人工肌肉，如形状记忆合金、气动人工肌肉和各种聚合物，在各项指标上与生物骨骼肌还有很大差距，但是人工肌肉相关的研究还是吸引了国内外学者的广泛关注，成为机器人领域的研究热点。国内外也有很多科研单位等在从事这方面的研究，但这些研究大都基于单个人工肌肉，当人工肌肉以集群的形式发挥作用时，其驱动和控制特性呈现非线性和混沌，尚有许多理论和技术上的问题要解决，而且这些人工肌群测试平台的实验过程需要与人工肌群控制平台共同作用，通过人工肌群控制平台，对人工肌群里各单元进行选择组合，然后通断，使肌群有各种组合下的输出。目前用于人工肌群控制的平台不多，已有的人工肌群控制方案有:PCB板结合热电模块，PCB控制热电模块加热肌群单元，从而控制肌群。但目前尚未见成熟的人工肌群动态测试实验装置的相关报道。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本技术的目的在于提供一种人工肌群动态测试实验装置。所述的一种人工肌群动态测试实验装置，包括计算机、人工肌群控制平台和人工肌群测试平台，所述的人工肌群控制平台包括底板，所述的底板上配合设置PLC控制器、接线端子和继电器底座，继电器底座上设有继电器，所述的人工肌群测试平台包括底座，底座上配合设置运动测试机构、散热机构及人工肌肉附着平台，人工肌肉附着平台和运动测试机构之间设有人工韧带，人工韧带上间隔设置人工肌肉，人工肌肉附着平台上配合设置一组与人工肌肉一一对应的接线口，其特征在于所述的计算机与PLC控制器通讯连接，人工肌群控制平台上的继电器、接线端子和人工肌群测试平台上的接线口通过导线连接。所述的一种人工肌群动态测试实验装置，其特征在于所述的人工肌群控制平台的底板上设置导轨、线槽、空气开关、开关电源，接线端子设置在导轨上，所述的开关电源、继电器、接线端子、空气开关通过导线连接形成供电回路。所述的一种人工肌群动态测试实验装置，其特征在于所述的底板上还配合设置挡块，挡块设置在空气开关的外侧。所述的一种人工肌群动态测试实验装置，其特征在于所述的运动测试机构包括设置在底座一侧并与人工肌肉附着平台平行的固定杆件，所述的固定杆件顶部外侧设置铰链，运动杆件通过铰链与固定杆件连接，所述的人工韧带一端穿过铰链固定在运动杆件上。所述的一种人工肌群动态测试实验装置，其特征在于所述的人工肌肉附着平台包括一组平行设置的支撑板，支撑板上横向间隔设置一组空腔，空腔底部间隔设置一组用于人工韧带活动的通孔，人工韧带一端固定在运动测试机构上，另一端固定在运动测试机构最远的支撑板上，相邻两块支撑板之间的距离为60-70 mm。所述的一种人工肌群动态测试实验装置，其特征在于所述的散热机构设置在人工肌肉附着平台一侧，它包括固定设置在底座上的风扇座，所述的风扇座上安装用于给人工肌肉附着平台散热的风扇。所述的一种人工肌群动态测试实验装置，其特征在于所述的人工肌肉初始长度为18-22mm，拉长长度为40_42mm，人工韧带上相邻两个人工肌肉之间的距离为30-50 mm。所述的一种人工肌群动态测试实验装置，其特征在于所述的固定杆件与人工肌肉附着平台之间还设有横梁。上述的一种人工肌群动态测试实验装置，包括计算机、人工肌群控制平台和人工肌群测试平台，所述的人工肌群控制平台包括底板，所述的底板上配合设置PLC控制器、接线端子和继电器底座，继电器底座上设有继电器，所述的人工肌群测试平台包括底座，底座上配合设置运动测试机构、散热机构及人工肌肉附着平台，人工肌肉附着平台和运动测试机构之间设有人工韧带，人工韧带上间隔设置人工肌肉，人工肌肉附着平台上配合设置一组与人工肌肉一一对应的接线口其特征在于所述的计算机与PLC控制器通讯连接，人工肌群控制平台上的继电器、接线端子和人工肌群测试平台上的接线口通过导线连接。本技术通过采用上述技术，得到的人工肌群动态测试实验装置通过人工操作计算机，对人工肌群控制平台进行操作，由人工肌群控制平台控制人工肌群测试平台的工作，其结构简单、控制方便，可用于各种材料和结构的人工肌肉集结成群，具有可适应设计和开放式设计的特点，其中的人工肌群测试平台可根据人工肌群的规模和尺寸，调整支撑板阵列数量和间距，扩展PLC输出端口数量，人工肌群控制平台可以根据肌群规模扩展PLC控制器和继电器的数量，使用灵活性好。附图说明图1为本技术的结构示意图。图中:1-运动杆件，2-铰链，3-人工韧带，4-人工肌肉，5-支撑板，501-空腔，502-通孔，6-底座，7-接线口，8-风扇座，9-风扇，10-横梁，11-固定杆件，12-导线，13-开关电源，14-底板，15-继电器，16-继电器底座，17-PLC控制器，18-串口通讯线，19-USB程序线，20-导轨，21-接线端子，22-线槽，23-空气开关，24-挡块，25-计算机。具体实施方式以下结合说明书附图对本技术作进一步的描述:如图1所示，一种人工肌群动态测试实验装置，包括计算机25、人工肌群控制平台和人工肌群测试平台，人工肌群控制平台包括底板14，所述的底板14上配合设置PLC控制器17、接线端子21和继电器底座16，继电器底座16上设有继电器15，所述的人工肌群测试平台包括底座6，底座6上配合设置运动测试机构、散热机构及人工肌肉附着平台，人工肌肉附着平台和运动测试机构之间设有人工韧带3，人工韧带3上间隔设置人工肌肉4，人工肌肉附着平台上配合设置一组与人工肌肉4 一一对应的接线口 7，计算机25与PLC控制器17通过串口通讯线18及USB程序线19通讯连接，人工肌群控制平台上的继电器15、接线端子21和人工肌群测试平台上的接线口 7通过导线12连接。如图所示，所述的人工肌群控制平台，为人工肌群供电并控制人工肌群各单元通断。它的底板14配合设置导轨12、继电器底座16、PLC控制器17、线槽22、空气开关23、开关电源13，所述的继电器底座16上设置一组继电器15，导轨20上设置接线端子21，所述的开关电源13、继电器15、接线端子21、空气开关23通过导线连接形成供电回路，开关电源13为PLC控制器17和人工肌群提供电源，为了底板14上的装置整齐，底板14上还配合设置挡块24，挡块24设置在空气开关23的外侧，该控制平台为开放式架构，可以根据肌群规模扩展PLC控制器17和继电器15的数量，而且继电器15的数量主要取决于PL C控制器17的输出端口，如果扩展，可以扩展到280多个，本技术的输出端口是16个，继电器个数为10-20个，优选为15个。如图所示，本技术的人工肌群测试平台，包括底座6，底座6上配合设置运动测试机构、散热机构及人工肌肉附着平台，所述的人工肌肉附着平台和运动测试机构之间设有由尼龙丝制成的人工韧带3，所述的人工韧带3上间隔设置一组由SMA弹簧制成的人工肌肉4，所述的人工肌肉附着平台上配合设置一组与人工肌肉4——对应的接线口 7，人工肌肉4采用一组相同规格的N1-Ti形状记忆合金弹簧(简称SMA弹簧)，N1-Ti材料具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人工肌群动态测试实验装置，包括计算机（25）、人工肌群控制平台和人工肌群测试平台，所述的人工肌群控制平台包括底板（14），所述的底板（14）上配合设置PLC控制器（17）、接线端子（21）和继电器底座（16），继电器底座（16）上设有继电器（15），所述的人工肌群测试平台包括底座（6），底座（6）上配合设置运动测试机构、散热机构及人工肌肉附着平台，人工肌肉附着平台和运动测试机构之间设有人工韧带（3），人工韧带（3）上间隔设置人工肌肉（4），人工肌肉附着平台上配合设置一组与人工肌肉（4）一一对应的接线口（7），其特征在于所述的计算机（25）与PLC控制器（17）通讯连接，人工肌群控制平台上的继电器（15）、接线端子（21）和人工肌群测试平台上的接线口（7）通过导线（12）连接。

【技术特征摘要】
1.一种人工肌群动态测试实验装置，包括计算机(25)、人工肌群控制平台和人工肌群测试平台，所述的人工肌群控制平台包括底板(14)，所述的底板(14)上配合设置PLC控制器(17)、接线端子(21)和继电器底座(16)，继电器底座(16)上设有继电器(15)，所述的人工肌群测试平台包括底座(6)，底座(6)上配合设置运动测试机构、散热机构及人工肌肉附着平台，人工肌肉附着平台和运动测试机构之间设有人工韧带(3)，人工韧带(3)上间隔设置人工肌肉(4)，人工肌肉附着平台上配合设置一组与人工肌肉(4)——对应的接线口(7)，其特征在于所述的计算机(25)与PLC控制器(17)通讯连接，人工肌群控制平台上的继电器(15)、接线端子(21)和人工肌群测试平台上的接线口(7)通过导线(12)连接。2.根据权利要求1所述的一种人工肌群动态测试实验装置，其特征在于所述的人工肌群控制平台的底板(14)上设置导轨(20)、线槽(22)、空气开关(23)、开关电源(13)，接线端子(21)设置在导轨(20)上，所述的开关电源(13)、继电器(15)、接线端子(21)、空气开关(23)通过导线连接形成供电回路。3.根据权利要求1所述的一种人工肌群动态测试实验装置，其特征在于所述的底板(14)上还配合设置挡块(24)，挡块(24)设置在空气开关(23)的外侧。4.根据权利要求1所述的一种人工肌群动态测试实验...

【专利技术属性】
技术研发人员：应申舜，艾青林，计时鸣，秦现生，蔡东海，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：实用新型
国别省市：