CN113427469A - 一种可变刚度软体执行器系统及控制方法 - Google Patents
一种可变刚度软体执行器系统及控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113427469A CN113427469A CN202110786662.6A CN202110786662A CN113427469A CN 113427469 A CN113427469 A CN 113427469A CN 202110786662 A CN202110786662 A CN 202110786662A CN 113427469 A CN113427469 A CN 113427469A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- actuator
- soft
- air
- vacuum
- cavity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims abstract description 28
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 28
- 239000012636 effector Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 8
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 206010034719 Personality change Diseases 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000011664 nicotinic acid Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/0009—Constructional details, e.g. manipulator supports, bases
- B25J9/0015—Flexure members, i.e. parts of manipulators having a narrowed section allowing articulation by flexion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J13/00—Controls for manipulators
- B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
- B25J13/088—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices with position, velocity or acceleration sensors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
- B25J9/14—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements fluid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Actuator (AREA)
Abstract
本发明公开的一种可变刚度软体执行器系统，包括至少一个软体执行器，其包括硅胶主体，以及设置其上的双螺旋结构的纤维线、真空腔和气腔；在硅胶主体上设置多个独立控制的气腔，通过控制气腔的气压使软体执行器实现弯曲，利用软体执行器的弯曲变形能力进入狭小空间进行探测。同时在硅胶主体上设置真空腔，并在其内部填充柔性填充物，通过抽真空对填充物进行挤压使其具有移动的刚度，进而改变软体执行器的强度，使其保持在当前的状态下，其次将多个软体执行器进行首尾连接，增加软体执行器的长度提高探测范围。解决现有软体末端执行器的形状功能单一、刚性不足等问题，加快了软体机器人的应用与发展。
Description
技术领域
本发明涉及软体机器人技术领域，更具体的，涉及一种可变刚度软体执行器系统及控制方法。
背景技术
软体机器人是当今机器人技术的新兴热点和未来发展前沿，与传统刚性机器人相比，软体机器人自身可连续变形，能够实现大幅度弯曲、伸缩和扭转，表现出了前所未有的灵活性、交互性和适应性。在许多学者的研究下，目前软体机器人已经在工业、医疗、军事等各方面有了一些应用，如软体末端执行器、医疗的辅助康复运动设备、仿生机器人等。
末端执行器是连接机器人与操作对象的重要媒介，与传统的刚性末端执行器相比，软体末端执行器在狭窄空间作业和复杂易碎品抓持、人机交互等方面更具有无可比拟的优势，是未来末端执行器发展的重要趋势。但这些优势同样给软体机器人带来了变形不确定、响应速度缓慢、执行效率低等弊端。为了解决上述问题，国内外很多学者、技术人员针对软体执行器的设计和实际应用做了大量的研究工作，并取得了很好的进展。但是软体末端执行器的形状功能单一、响应缓慢、刚性不足等问题依然没有彻底解决，这极大限制了软体机器人和软体执行器的应用与发展。
因此，针对上述技术问题，本发明设计了一种适应性高、多自由度、可变刚度的末端软体执行器系统。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种可变刚度软体执行器系统及控制方法，其能够连接在机械臂等机器人主体结构上，利用软体末端执行器的弯曲变形能力进入狭小空间进行探测。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种可变刚度软体执行器系统，包括至少一个软体执行器，其包括硅胶主体，以及设置其上的双螺旋结构的纤维线、真空腔和气腔；
所述双螺旋结构的纤维线设置在硅胶主体的外壁上，真空腔沿硅胶主体轴向设置并圆周均布，真空腔中填充有柔性填充物，多个气腔沿硅胶主体的轴向设置并圆周均布在真空腔的外侧；
所述气腔与充气泵连接，并且多个气腔中的气压单独控制，真空腔与真空泵连接。
优选的，所述填充物为金属丝或固体粉末。
优选的，所述硅胶主体的一端设置有用于对气腔和真空腔密封的执行器顶部连接件，另一端设置有执行器底部连接件；
所述执行器底部连接件上设置用于与气腔和真空腔密封配合的气腔连接结构和真空腔连接结构，气腔连接结构上设置有用于连接气路的气腔气体通道，真空腔连接结构上设置有用于真空管的真空腔气体通道。
优选的，所述软体执行器为多个，多个软体执行器呈线性排布，相邻两个软体执行器通过套筒连接；
所述执行器底部连接件和执行器顶部连接件上均设置有与套筒配合的配合部，套筒的一端与一个软体执行器的执行器顶部连接件连接，套筒的另一端与相邻的软体执行器的执行器底部连接件连接。
优选的，首端的软体执行器的端部连接有固定底座，末端的软体执行器的端部设置有末端连接结构，末端连接结构中设置有图像获取装置。
优选的，所述软体执行器的端部设置有姿态传感器。
优选的，所述软体执行器、执行器顶部连接件和执行器底部连接件上均设置有管线孔。
优选的，所述气腔通过气管与第一电磁阀连接，第一电磁阀与充气泵连接，第一电磁阀的控制端与第一继电器连接；
所述真空腔通过真空管与第二电磁阀连接，第二电磁阀与真空泵连接，第二电磁阀的控制端与第二继电器连接；
第一继电器和第二继电器分别与控制单元连接。
一种可变刚度软体执行器系统的控制方法，控制软体执行器中的气腔中气压，当三个气腔中的气压相同时，控制软体执行器处于直线状态，当三个气腔中的气压不相同时，软体执行器发生弯曲，弯曲方向为气压大的气腔的反方向。
优选的，对真空腔抽真空，真空腔对柔性填充物挤压，使软体执行器保持在当前状态。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明提供的一种可变刚度软体执行器系统，在硅胶主体上设置多个独立控制的气腔，通过控制气腔的气压使软体执行器实现弯曲，利用软体执行器的弯曲变形能力进入狭小空间进行探测。同时在硅胶主体上设置真空腔，并在其内部填充柔性填充物，通过抽真空对填充物进行挤压使其具有移动的刚度，进而改变软体执行器的强度，使其保持在当前的状态下，其次将多个软体执行器进行首尾连接，增加软体执行器的长度，提高探测范围。
进一步，通过姿态传感器实时反馈软体执行器顶部端面的位姿信息，通得到每一段软体执行器的姿态，实现在各种环境下的精确控制。
附图说明
图1为本发明具体实施方式中可变刚度末端软体执行器系统整体示意图；
图2为本发明具体实施方式中软体执行器部分的示意图；
图3为本发明具体实施方式中末端连接结构示意图；
图4为本发明具体实施方式中执行器底部连接件结构示意图；
图5为本发明具体实施方式中执行器顶部连接件结构示意图；
图6为本发明具体实施方式中驱动控制部分示意图；
图7为本发明具体实施方式中气腔充放气控制部分示意图；
图8为本发明具体实施方式中充放气部分电磁阀连接示意图；
图9为本发明具体实施方式中变刚度控制部分示意图；
图10为本发明具体实施方式中执行器主体结构示意图。
图中：软体执行器1；控制单元2；驱动控制器3；真空泵4；充气泵5；直流电源6。
软体执行器1：末端连接结构11；执行器主体12；连接套筒13；执行器顶部连接件14；执行器底部连接件15；固定底座16。
执行器主体12：硅胶主体121、双螺旋结构的纤维线122、真空腔123、气腔124、中间通道125。
执行器顶部连接件14：姿态传感器141、套筒连接结构142、通孔143、真空腔密封结构144、气腔密封结构145。
执行器底部连接件15：气腔连接结构151、真空腔连接结构152、中心通孔153、套筒连接结构154、内置真空腔气体通道155、气腔气体通道156。
驱动控制部分3：控制器31；气腔充放气控制器32；刚度控制器33。
气腔充放气控制器32：充放气外壳结构331、第一继电器332、第一电磁阀334、第二电磁阀333。
刚度控制部分33：结构外壳321、第二电磁阀322、第三继电器323。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
参图1所示，一种可变刚度软体执行器系统，包括软体执行器1、控制单元2、驱动控制器3、真空泵4、充气泵5和直流电源6。
软体执行器1分别与真空泵4和充气泵5连接，真空泵4和充气泵5与驱动控制器3连接，直流电源6给真空泵4、充气泵5和驱动控制器3供电，驱动控制器3与控制单元连接。
参图2所示，软体执行器1包括末端连接结构11、多个执行器主体12、连接套筒13、执行器顶部连接件14、执行器底部连接件15和固定底座16组成。
多个执行器主体12呈线性排布，执行器主体的两端分别设置有执行器顶部连接件14和执行器底部连接件15，相邻的两个执行器主体12，其中一个执行器主体的执行器底部连接件15通过连接套筒13相邻的执行器主体的执行器顶部连接件14连接，末端的执行器主体12的端部通过连接套筒与末端连接结构11，首端的执行器主体12通过连接套筒与固定底座16连接，固定底座16可通过螺栓固定在不同位置结构上。
执行器主体12的数量根据实际情况进行设定。
参图10所示，执行器主体12包括硅胶主体121，以及设置其上的双螺旋结构的纤维线122、真空腔123、气腔124以及中间通道125。
双螺旋结构的纤维线122设置在硅胶主体121的外壁上，中间通道125设置在硅胶主体121的中心并沿轴线设置，多个真空腔123沿硅胶主体121轴向设置并圆周均布在中间通道125的周围，真空腔中填充有长条状细丝，多个气腔124沿硅胶主体121的轴向设置并圆周均布在真空腔的外侧。
硅胶主体121通过将材料倒入模具中进行翻模工艺制作而成。两根纤维线122分别相反的方向缠绕在硅胶主体121外侧，形成双螺旋的结构，限制硅胶主体121在充气时的气球效应。真空腔123内部填充长条状细丝，依靠下述的刚度控制部分33实现真空腔123内的负压，内部的长条状细丝挤压在一起，增强整体结构的刚度。气腔124依靠气腔充放气控制器32改变内部气压，实现结构的弯曲变形。
参图3所示，末端连接结构11下部分设计有与套筒连接结构111，连接套筒13直接套入连接结构111连接在一起；中间设计有摄像头通孔及内部空间112，用于放置微型相机，用来检测并传输狭小空间内的图像信息。
参图4并结合图5所示，执行器底部连接件15包括气腔连接结构151、真空腔连接结构152、中心通孔153、套筒连接结构154、真空腔气体通道155和内置气腔气体通道156。
套筒连接结构154的顶部设置有凸起的气腔连接结构151和真空腔连接结构152，气腔连接结构151和真空腔连接结构152分别用于密封配装在气腔124和真空腔123的端部并保证气密性，中心通孔153设置在套筒连接结构154顶部的中心，使所有气管、摄像头传输线从执行器内部通过；套筒连接结构151用于插入连接套筒13或固定底座16中，连接便捷。
真空腔气体通道155设置在真空腔连接结构152上，并且三个真空腔气体通道155分别与真空泵4连接，使三个真空腔连通，能够同时改变三个腔的真空度；内置气腔气体通道156设置在气腔连接结构151上，三个内置气腔气体通道156分别三个气腔124连通，实现对每个气腔内部气压可单独控制。
执行器顶部连接件14包括姿态传感器141、套筒连接结构142、通孔143、真空腔密封结构144和气腔密封结构145。
真空腔密封结构144和气腔密封结构145设置在套筒连接结构142的一端，并用于密封配装在末端执行器主体的真空腔123和气腔124上，姿态传感器141设置在套筒连接结构142中，套筒连接结构142的中心设置有通孔143。
真空腔连接结构144和气腔连接结构145从顶部插入执行器主体12后进行密封。姿态传感器141用于检测变形模块姿态变化，姿态传感器141可以允许气管和摄像头传输线通过下方并进入通孔143。
参图6所示，驱动控制部分3包括控制器31以及与其连接的气腔充放气控制器32和刚度控制器33，控制器31与控制单元连接。
参图7所示，气腔充放气控制器32用于与气腔连接，气腔充放气控制器32包括充放气外壳结构331，以及设置在内部继电器332、第一电磁阀334以及第二电磁阀333。继电器332分别与第一电磁阀334和第二电磁阀333的控制端连接，第一电磁阀334和第二电磁阀333的一端与气管连接，另一端与气泵5连接，气管穿过固定底座16与气腔连接结构151连接。
需要说明的是每个气腔分别连接一个气腔充放气控制器32，通过气腔充放气控制器32控制每个气腔的气压。
参阅图8，为每一路气路对应的第一电磁阀334和第二电磁阀333与充气泵5的连接示意图。第一电磁阀334断电，第二电磁阀333断电时，软体执行器处于保持状态；第一电磁阀334通电，第二电磁阀333断电时，软体执行器处于充气状态；第一电磁阀334断电，第二电磁阀333通电时，软体执行器处于放气状态。电磁阀333和334的通断依靠继电器332实现，通过控制器31发送不同占空比的PWM波控制阀的通断时间。
参图9所示，刚度控制部分33包括结构外壳321，以及设置在内部第二电磁阀322和第三继电器323。
电磁阀322的一端与真空泵连接，另一端与真空管连接，真空管穿过固定底座16与真空腔连接结构152连接，电磁阀322的控制端与第二继电器323连接，实现变形模块真空腔的负压。
下面对本发明的一种可变刚度软体执行器系统的工作原理进行详细的说明。
通过固定底座将软体执行器机械臂上，控制软体执行器中的气腔中气压，当三个气腔中的气压相同时，控制软体执行器处于直线状态，当三个气腔中的气压不相同时，软体执行器发生弯曲，弯曲方向为气压大的气腔的反方向。
当软体执行器保持在弯曲状态时，通过真空泵4对真空腔抽真空，真空腔内部的长条状细丝挤压在一起，增强整体结构的刚度，使软体执行器保持在当前状态。
由以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：
1、本发明能够连接在机械臂等机器人主体结构上，利用软体末端执行器的弯曲变形能力进入狭小空间进行探测。
2、本发明能够通过改变三个气腔的气压大小搭配，实现软体执行器全向的弯曲。
3、本发明能够通过改变真空腔内气压大小，利用长条状细丝的阻塞效应改变软体执行器的刚度。
4、本发明能够通过姿态传感器实时反馈执行器顶部端面的位姿信息，通过执行器模块的静力学和运动学模型，可以得到每一段软体执行器的姿态，实现在各种环境下的精确控制。
5、本发明采用模块化设计，单个变形模块可以多个串联，内部中间通道满足气管以及电线走线，能够根据实际情况选择变形模块数量。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可变刚度软体执行器系统，其特征在于，包括至少一个软体执行器(1)，其包括硅胶主体(121)，以及设置其上的双螺旋结构的纤维线(122)、真空腔(123)和气腔(124)；
所述双螺旋结构的纤维线(122)设置在硅胶主体(121)的外壁上，真空腔(123)沿硅胶主体(121)轴向设置并圆周均布，真空腔中填充有柔性填充物，多个气腔(124)沿硅胶主体(121)的轴向设置并圆周均布在真空腔的外侧；
所述气腔(124)与充气泵(5)连接，并且多个气腔(124)中的气压单独控制，真空腔(123)与真空泵连接。
2.根据权利要求1所述的一种可变刚度软体执行器系统，其特征在于，所述填充物为金属丝或固体粉末。
3.根据权利要求1所述的一种可变刚度软体执行器系统，其特征在于，所述硅胶主体(121)的一端设置有用于对气腔和真空腔密封的执行器顶部连接件(14)，另一端设置有执行器底部连接件(15)；
所述执行器底部连接件(15)上设置用于与气腔和真空腔密封配合的气腔连接结构(151)和真空腔连接结构(152)，气腔连接结构(151)上设置有用于连接气路的气腔气体通道(156)，真空腔连接结构(152)上设置有用于真空管的真空腔气体通道(155)。
4.根据权利要求3所述的一种可变刚度软体执行器系统，其特征在于，所述软体执行器(1)为多个，多个软体执行器(1)呈线性排布，相邻两个软体执行器通过套筒连接；
所述执行器底部连接件(15)和执行器顶部连接件(14)上均设置有与套筒配合的配合部，套筒的一端与一个软体执行器(1)的执行器顶部连接件(14)连接，套筒的另一端与相邻的软体执行器(1)的执行器底部连接件(15)连接。
5.根据权利要求4所述的一种可变刚度软体执行器系统，其特征在于，首端的软体执行器(1)的端部连接有固定底座(16)，末端的软体执行器(1)的端部设置有末端连接结构(11)，末端连接结构(11)中设置有图像获取装置。
6.根据权利要求3所述的一种可变刚度软体执行器系统，其特征在于，所述软体执行器的端部设置有姿态传感器(141)。
7.根据权利要求3所述的一种可变刚度软体执行器系统，其特征在于，所述软体执行器(1)、执行器顶部连接件(14)和执行器底部连接件(15)上均设置有管线孔。
8.根据权利要求1所述的一种可变刚度软体执行器系统，其特征在于，所述气腔通过气管与第一电磁阀连接，第一电磁阀与充气泵(5)连接，第一电磁阀的控制端与第一继电器连接；
所述真空腔通过真空管与第二电磁阀连接，第二电磁阀与真空泵连接，第二电磁阀的控制端与第二继电器连接；
第一继电器和第二继电器分别与控制单元连接。
9.一种根据权利要求1-8任一项所述的可变刚度软体执行器系统的控制方法，其特征在于，控制软体执行器中的气腔中气压，当三个气腔中的气压相同时，控制软体执行器处于直线状态，当三个气腔中的气压不相同时，软体执行器发生弯曲，弯曲方向为气压大的气腔的反方向。
10.根据权利要求9所述的可变刚度软体执行器系统的控制方法，其特征在于，对真空腔抽真空，真空腔对柔性填充物挤压，使软体执行器保持在当前状态。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110786662.6A CN113427469A (zh) | 2021-07-12 | 2021-07-12 | 一种可变刚度软体执行器系统及控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110786662.6A CN113427469A (zh) | 2021-07-12 | 2021-07-12 | 一种可变刚度软体执行器系统及控制方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113427469A true CN113427469A (zh) | 2021-09-24 |
Family
ID=77760063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110786662.6A Pending CN113427469A (zh) | 2021-07-12 | 2021-07-12 | 一种可变刚度软体执行器系统及控制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113427469A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114848150A (zh) * | 2022-05-05 | 2022-08-05 | 南开大学 | 一种模块化气动软体穿刺手术机器人 |
| CN114872027A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-09 | 上海大学 | 一种气驱动刚柔软耦合水蛇机器人 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150141756A1 (en) * | 2012-05-12 | 2015-05-21 | Massachusetts Institute Of Technology | Continuum style manipulator actuated with phase change media |
| US20160331572A1 (en) * | 2015-05-14 | 2016-11-17 | Worcester Polytechnic Institute | Variable Stiffness Devices and Methods of Use |
| CN107756385A (zh) * | 2017-08-31 | 2018-03-06 | 南京邮电大学 | 基于堵塞机理的变刚度软体驱动器、软体手臂和软体平台 |
| CN108453703A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-08-28 | 河南工业大学 | 一种基于散粒体阻塞的混合驱动型可控刚度连续体机器人 |
| CN108555947A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-09-21 | 南京林业大学 | 一种可变刚度的软体机械手 |
| CN108927791A (zh) * | 2018-08-16 | 2018-12-04 | 大连海事大学 | 一种电流变液控制的变刚度软体机械臂 |
| CN109249385A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-01-22 | 江西理工大学 | 一种基于颗粒阻塞的变刚度气动软体驱动器 |
| WO2019096642A1 (en) * | 2017-11-14 | 2019-05-23 | Eth Zurich | Actuator, mechanism comprising the actuator, solar energy harnessing apparatus, arrangement of buildings, and a method for manufacturing the actuator |
| CN210307828U (zh) * | 2019-08-26 | 2020-04-14 | 中南大学 | 一种气颗粒混合驱动变刚度软体机器人 |
| CN111015721A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-17 | 哈尔滨工业大学 | 一种仿玻璃海绵骨架结构的变刚度软体模块及夹持器 |
-
2021
- 2021-07-12 CN CN202110786662.6A patent/CN113427469A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150141756A1 (en) * | 2012-05-12 | 2015-05-21 | Massachusetts Institute Of Technology | Continuum style manipulator actuated with phase change media |
| US20160331572A1 (en) * | 2015-05-14 | 2016-11-17 | Worcester Polytechnic Institute | Variable Stiffness Devices and Methods of Use |
| CN107756385A (zh) * | 2017-08-31 | 2018-03-06 | 南京邮电大学 | 基于堵塞机理的变刚度软体驱动器、软体手臂和软体平台 |
| WO2019096642A1 (en) * | 2017-11-14 | 2019-05-23 | Eth Zurich | Actuator, mechanism comprising the actuator, solar energy harnessing apparatus, arrangement of buildings, and a method for manufacturing the actuator |
| CN108453703A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-08-28 | 河南工业大学 | 一种基于散粒体阻塞的混合驱动型可控刚度连续体机器人 |
| CN108555947A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-09-21 | 南京林业大学 | 一种可变刚度的软体机械手 |
| CN108927791A (zh) * | 2018-08-16 | 2018-12-04 | 大连海事大学 | 一种电流变液控制的变刚度软体机械臂 |
| CN109249385A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-01-22 | 江西理工大学 | 一种基于颗粒阻塞的变刚度气动软体驱动器 |
| CN210307828U (zh) * | 2019-08-26 | 2020-04-14 | 中南大学 | 一种气颗粒混合驱动变刚度软体机器人 |
| CN111015721A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-17 | 哈尔滨工业大学 | 一种仿玻璃海绵骨架结构的变刚度软体模块及夹持器 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| XU, FY (XU, FENG-YU)等: "Soft Actuator Model for a Soft Robot With Variable Stiffness by Coupling Pneumatic Structure and Jamming MechanismSoft Actuator Model for a Soft Robot With Variable Stiffness by Coupling Pneumatic Structure and Jamming Mechanism", 《IEEE ACCESS》 * |
| 余洪亮: "气动与堵塞机构耦合的可变刚度软体机器人建模与实验研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士)信息科技辑》 * |
| 姚立纲等: "气动软体机械臂模块变刚度性能分析", 《机械工程学报》 * |
| 陈鹏展等: "气动纤维增强软体执行器的设计与控制", 《南京理工大学学报》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114848150A (zh) * | 2022-05-05 | 2022-08-05 | 南开大学 | 一种模块化气动软体穿刺手术机器人 |
| CN114872027A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-09 | 上海大学 | 一种气驱动刚柔软耦合水蛇机器人 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113427469A (zh) | 一种可变刚度软体执行器系统及控制方法 | |
| CN109249385B (zh) | 一种基于颗粒阻塞的变刚度气动软体驱动器 | |
| CN108555883B (zh) | 一种仿生象鼻软体机械臂 | |
| CN110712198B (zh) | 一种预充式软体机械臂及其驱动方法 | |
| CN108927791B (zh) | 一种电流变液控制的变刚度软体机械臂 | |
| CN110270987B (zh) | 气驱动软体爬行机器人及其制造和控制方法 | |
| CN112873251B (zh) | 一种利用软体阀阵列实现分段弯曲的软体手指 | |
| CN106945012B (zh) | 一种能自主检测运动位姿的仿生软体机器人 | |
| US20220088773A1 (en) | Soft electrohydrodynamic actuator | |
| CN111571623A (zh) | 一种可变刚度气动软体抓手 | |
| CN111331586B (zh) | 一种流体控制的逻辑软体驱动器 | |
| CN111906811A (zh) | 一种全柔性气动式执行器 | |
| CN113232035A (zh) | 一种多关节刚柔耦合仿生软体手指 | |
| CN113771069B (zh) | 一种抓取范围可调、刚度可控的软体抓持装置及制作方法 | |
| CN111452066A (zh) | 一种全柔性仿生气动式机械手 | |
| CN112828870A (zh) | 一种用于管道的气动软体机器人 | |
| CN110421585A (zh) | 一种静电吸附式气动软体抓手 | |
| Zhu et al. | A quadruped soft robot for climbing parallel rods | |
| WO1998049976A1 (fr) | Muscle artificiel tubulaire et ses applications | |
| CN214643614U (zh) | 一种用于管道的气动软体机器人 | |
| CN113400294A (zh) | 一种利用流体驱动的多自由度软体机械臂、软体机械臂系统 | |
| CN109159109B (zh) | 一种单气源驱动的可重构软体机器人模块及机器人 | |
| CN111267138A (zh) | 一种基于弹性小球的可变刚度软体抓手 | |
| CN215848181U (zh) | 一种环节单元组件及仿生机械臂 | |
| Meng et al. | A novel soft manipulator based on beehive structure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210924 |