CN108161921A - 一种基于形状记忆合金丝的夹持器及其控制方法 - Google Patents

一种基于形状记忆合金丝的夹持器及其控制方法 Download PDF

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    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/1085—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements positioning by means of shape-memory materials

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Abstract

本发明公开了一种基于形状记忆合金丝的夹持器及其控制方法，本发明夹持器包括连接件(2)和加持臂(1)，其中加持臂(1)由PCB板和形状记忆合金丝构成，PCB板共有两个，两个PCB板之间具有多段共面平行排列的形状记忆合金丝，加持臂(1)具有多个且一端均与连接件(2)连接。多个加持臂(1)的形状记忆合金丝均与单片机连接，单片机根据不同运动模态对应的时序参数，通过调整电压的波形对每一个加持臂(1)进行独立加热控制，使加持臂(1)完成握紧或松弛的动作。本发明夹持器及其控制方法可以完成抓取、握持以及码垛等动作，操作控制难度低，可扩展性强。

Description

一种基于形状记忆合金丝的夹持器及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种夹持器及其控制方法,特别是一种基于形状记忆合金丝的夹持器及其控制方法。
背景技术
面对被夹持物体尺寸不一，形状多变的应用场合，现有的刚性夹持器结构复杂，质量较大且需要根据夹持物体的尺寸和重量一一定制，不仅增加了空间占用率，而且夹持系统较为庞大。在这种场合下，柔性夹持器由于采用了抗腐蚀、软体材料作为机体，质量小且对温度、气候和环境压力的变化敏感度相处于极低的水平。在功能明确的柔性夹持器中，其驱动方式大多数为类肌腱单元驱动、压力驱动单元驱动、电活性聚合物驱动，但现有的柔性夹持器可扩展性较差。
发明内容
本发明目的在于提供一种基于形状记忆合金丝的夹持器及其控制方法，解决现有柔性夹持器可扩展性较差的问题。
一种基于形状记忆合金丝的夹持器，包括：连接件和加持臂。
其中加持臂由PCB板和形状记忆合金丝构成，PCB板共有两个，两个PCB板之间具有多段共面平行排列的形状记忆合金丝。整个PCB板与形状记忆合金丝通过具有固化功能的软质材料包裹。
加持臂具有多个且一端均与连接件连接。
更优的，其中两个PCB板之间的形状记忆合金丝具有多层，多层形状记忆合金丝之间平行排列。
更优的，两个PCB板之间的形状记忆合金丝由一根形状记忆合金丝在两个PCB板之间来回绕制而成。
更优的，其中具有固化功能的软质材料为热固化胶或热固化树脂。
更优的，多个加持臂呈辐射对称式排列。
一种基于形状记忆合金丝的夹持器的控制方法的具体步骤为：
多个加持臂的形状记忆合金丝均与单片机连接，单片机根据不同运动模态对应的时序参数，通过调整电压的波形对每一个加持臂进行独立加热控制，使加持臂完成握紧或松弛的动作。
本发明的基于形状记忆合金的夹持器，可以完成抓取、握持以及码垛等动作，操作控制难度低，可扩展性强。
附图说明
图1一种基于形状记忆合金丝的夹持器的结构图；
图2一种基于形状记忆合金丝的夹持器的抓取过程图。
1.加持臂 2.连接件
具体实施方式
实施例1
一种基于形状记忆合金丝的夹持器，包括：连接件2和加持臂1。
其中加持臂1由PCB板和形状记忆合金丝构成，PCB板共有两个，两个PCB板之间具有多段共面平行排列的形状记忆合金丝。整个PCB板与形状记忆合金丝通过具有固化功能的软质材料包裹。加持臂1具有多个且一端均与连接件2连接。其中两个PCB板之间的形状记忆合金丝具有多层，多层形状记忆合金丝之间平行排列。两个PCB板之间的形状记忆合金丝由一根形状记忆合金丝在两个PCB板之间来回绕制而成。其中具有固化功能的软质材料为热固化胶或热固化树脂。多个加持臂1呈辐射对称式排列。
实施例2
一种基于形状记忆合金丝的夹持器的控制方法的具体步骤为：
多个加持臂1的形状记忆合金丝均与单片机连接，单片机根据不同运动模态对应的时序参数，通过调整电压的波形对每一个加持臂1进行独立加热控制，使加持臂1完成握紧或松弛的动作。

Claims (6)

1.一种基于形状记忆合金丝的夹持器，其特征在于包括：连接件(2)和加持臂(1)；
其中加持臂(1)由PCB板和形状记忆合金丝构成，PCB板共有两个，两个PCB板之间具有多段共面平行排列的形状记忆合金丝；整个PCB板与形状记忆合金丝通过具有固化功能的软质材料包裹；
加持臂(1)具有多个且一端均与连接件(2)连接。
2.如权利要求1所述的夹持器，其特征在于：其中两个PCB板之间的形状记忆合金丝具有多层，多层形状记忆合金丝之间平行排列。
3.如权利要求1所述的夹持器，其特征在于：两个PCB板之间的形状记忆合金丝由一根形状记忆合金丝在两个PCB板之间来回绕制而成。
4.如权利要求1所述的夹持器，其特征在于：其中具有固化功能的软质材料为热固化胶或热固化树脂。
5.如权利要求1所述的夹持器，其特征在于：多个加持臂(1)呈辐射对称式排列。
6.一种基于形状记忆合金丝的夹持器的控制方法，其特征在于具体步骤为：
多个加持臂(1)的形状记忆合金丝均与单片机连接，单片机根据不同运动模态对应的时序参数，通过调整电压的波形对每一个加持臂(1)进行独立加热控制，使加持臂(1)完成握紧或松弛的动作。
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