CN102390452A - 一种改进的柔性电控吸附装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种改进的柔性电控吸附装置，包括电极、电流变胶和PVC薄膜；将电极间隔分布在PVC薄膜上，在PVC薄膜和电极上均匀涂上电流变胶，制成所需要的吸附基板，使用时，在所述电极上施加高电压，该技术利用电流变理论实现了更好的吸附效果。

Description

一种改进的柔性电控吸附装置

技术领域

本发明涉及一种改进的柔性电控吸附装置，它利用电流变理论实现了更好的吸附效果。该吸附技术可以为高空作业及攀爬应用提供更好的支撑。

背景技术

目前，传统的爬壁机器人按照吸附方式分为真空吸盘式吸附、磁吸附和仿生吸附。真空吸盘式吸附要求吸附平面光滑，对粗糙平面吸附力很小；磁吸附只能对能被磁化的平面起作用，且维持吸附耗能很大；仿生吸附在许多材料面需验证，运动时脱离复杂，能耗很高。柔性电控吸附是一种新型的吸附技术，对墙面的适应力强，有一定吸附力。

发明内容

为了提高柔性电控吸附的吸附性能，本发明提供一种基于改进的电控吸附的吸附装置，它结合电流变理论，实现了更好的吸附效果。该吸附技术对墙面能够产生比静电吸附更大的吸附力，并且能够使爬壁机器人在不同材料和不同粗糙度的墙面上移动。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种改进的柔性电控吸附装置，包括电极、电流变胶和PVC薄膜；将电极间隔分布在PVC薄膜上，在PVC薄膜和电极上均匀涂上电流变胶，制成所需要的吸附基板，使用时，在所述电极上施加高电压。

所述的吸附装置，所述电极上施加的高电压为1.5KV-5KV。

所述的吸附装置，所述PVC薄膜厚度为0.01mm-0.5mm；电极厚度为0.01mm-0.5mm；电极宽度0.5mm-100mm；电极间距0.5mm-15mm。

所述的吸附装置，所述PVC薄膜厚度为0.02mm；电极厚度为0.01mm；电极宽度为12mm；电极间距为8mm。

本发明的吸附装置可以适应不同材料和不同粗糙度的墙面，并且产生更大的吸附力。

附图说明

图1是吸附装置原理图。

图2是吸附基板正视图。

图中1.PVC薄膜，2.电极，3.电流变胶，4.墙面。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。

参考图1和图2，将电极2间隔分布在在PVC薄膜1上，然后，在PVC薄膜1和电极2上均匀涂上电流变胶3，制成所需要的吸附基板(即为吸附装置)。在图1中，当电极2上没有加高电压(例如直流1.5KV-5KV)时，吸附基板对墙面4没有吸附力。当外加高电压时，间隔分布的正负电极2在墙面4上感应出与电极2相对且极性相反的感应电荷。电极2上的电荷和墙面4上的感应电荷相互吸引，使吸附基板对墙面4有一定吸附力；同时电流变胶3在外加强电场的作用下，发生电流变效应，电流变微粒收缩进电流变胶3内，增大了电流变胶3和墙面4的接触面积，从而对墙面4产生吸附力。在静电吸附力和电流变胶吸附力的共同作用下，吸附基板就能更好地吸附在墙面上了。

优选的实施例，PVC薄膜1厚度为0.01mm-0.5mm，典型值0.02mm。电极2可以采用金属箔、导电高分子材料或者由涂炭技术制成。电极2厚度为0.01mm-0.5mm，典型值0.01mm；电极2宽度0.5mm-100mm，典型值12mm。电极2间距0.5mm-15mm，典型值8mm。电流变胶3通常由高弹性绝缘胶和高介电常数的不导电微粒(例如，采用硅胶及高介电常数的TiO₂)在强电场(0.5-5KV/cm，典型值为1.5KV/cm)下混合制成，制作方法为现有技术，本发明对此不做限定。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种改进的柔性电控吸附装置，其特征在于，包括电极、电流变胶和PVC薄膜；将电极间隔分布在PVC薄膜上，在PVC薄膜和电极上均匀涂上电流变胶，制成所需要的吸附基板，使用时，在所述电极上施加高电压。

2.根据权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述电极上施加的高电压为1.5KV-5KV。

3.根据权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述PVC薄膜厚度为0.01mm-0.5mm  电极厚度为0.01mm-0.5mm  电极宽度0.5mm-100mm  电极间距0.5mm-15mm。

4.根据权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述PVC薄膜厚度为0.02mm；电极厚度为0.01mm；电极宽度为12mm；电极间距为8mm。

Images