CN113601487A - 一种仿生竹节式软体致动器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种仿生竹节式软体致动器，所述仿生竹节式软体致动器包括致动器主体，包括若干波峰模块、若干波谷模块及驱动腔体，若干所述波峰模块、若干所述波谷模块沿所述致动器主体的轴向方向交替设置，所述驱动腔体沿所述致动器主体的轴向分布；内竹节筋模块，设置于所述驱动腔体中，所述内竹节筋模块包括若干第一内周向筋；每个所述第一内周向筋沿一所述波峰模块的周向内轮廓布置。本发明的仿生竹节式软体致动器，通过在软体致动器的波峰模块的周向内轮廓布置上设置内竹节筋模块，可以明显提升软体致动器的抗压性能以及抗拉性能，提升该软体致动器的承载性能，限制软体致动器的径向膨胀。

Description

一种仿生竹节式软体致动器

技术领域

本发明涉及软体机器人技术领域，特别是涉及一种用于软体机器人的仿生竹节式软体致动器。

背景技术

软体致动器是根据仿生学研制出的一种柔性致动器，具有柔韧性高、质量轻、反应迅速、抗压和抗拉能力强、安全性高、使用寿命长等优点。在机器人软体抓手、医疗辅助康复手套以及一些仿生物品的研究上广泛应用。软体致动器的性能直接决定软体机器人的整体性能。

现阶段的软体致动器具有如下的结构特点：软体致动器的主体一般由弹性材料或者塑性材料制成，软体致动器的内部留有腔体。人们一般把输入腔体的流体作为软体致动器的驱动源，可以实现软体致动器的伸长、收缩、上下弯曲以及扭转等运动。软体致动器的构型多是来源于自然界的动植物，其截面可以是圆形、椭圆形或者方形。

但是由于软体致动器材料自身固有的性质以及人们设计和制造手段的不足，软体致动器普遍存在负载能力低、径向膨胀较大、整体刚度较低、受正压驱动时径向膨胀过大以及受负压驱动时软体致动器的腔体容易形成吸瘪状态的缺点，所以这也成为了软体致动器在一些领域的应用上必须要解决的难题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种软体致动器，用于解决现有技术中的软体致动器负载能力低、径向膨胀较大以及整体刚度较低、受正压驱动时径向膨胀过大以及受负压驱动时软体致动器的腔体容易形成吸瘪状态的技术问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种软体致动器，包括：

致动器主体，包括若干波峰模块、若干波谷模块及驱动腔体，若干所述波峰模块、若干所述波谷模块沿所述致动器主体的轴向方向交替设置，所述驱动腔体沿所述致动器主体的轴向分布；

内竹节筋模块，设置于所述驱动腔体中，所述内竹节筋模块包括若干第一内周向筋；每个所述第一内周向筋沿一所述波峰模块的周向内轮廓布置。

在本发明的一可选实施例中，所述致动器主体为弹性软体致动器主体；所述竹节筋模块为弹性软体竹节筋模块。

在本发明的一可选实施例中，所述致动器主体与所述竹节筋模块为一体成型结构。

在本发明的一可选实施例中，所述第一内周向筋覆盖所述波峰模块的周向内轮廓的部分或全部。

在本发明的一可选实施例中，沿所述波峰模块的内周向轮廓，所述第一内周向筋的厚度一致或不一致。

在本发明的一可选实施例中，所述内竹节筋模块还包括若干第二内周向筋；每个所述第二内周向筋一所述波谷模块的周向内轮廓布置。

在本发明的一可选实施例中，所述第二内周向筋覆盖所述波谷模块的周向内轮廓的部分或全部。

在本发明的一可选实施例中，所述仿生竹节式软体致动器还包括轴向筋模块，所述轴向筋模块包括沿所述致动器主体的轴向方向间隔设置的若干轴向筋板，每个所述轴向筋板连接于相邻的两个所述波峰模块之间。

在本发明的一可选实施例中，所述仿生竹节式软体致动器还包括外竹节筋模块，所述外竹节筋模块包括若干外周向筋，每个所述外周向筋沿所述波峰模块或所述波谷模块的周向外轮廓布置。

在本发明的一可选实施例中，所述第一内周向筋位于所述波峰模块的径向对称面上。

在本发明的一可选实施例中，所述第一内周向筋位于所述所述波谷模块的径向对称面上。

在本发明的一可选实施例中，每个所述波峰模块的径向截面处均布置有一所述第一内周向筋。

在本发明的一可选实施例中，每个所述波谷模块的径向截面处均布置有一所述第二内周向筋。

在本发明的一可选实施例中，所述仿生竹节式软体致动器还包括接口，所述接口设置于所述致动器主体的一端，并与所述驱动腔体连通。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种软体致动器，包括：

致动器主体，包括若干波峰模块、若干波谷模块及驱动腔体，若干所述波峰模块、若干所述波谷模块沿所述致动器主体的轴向方向交替设置，所述驱动腔体沿所述致动器主体的轴向分布；

外竹节筋模块，所述外竹节筋模块包括若干第一外周向筋，每个所述第一外周向筋沿一所述波谷模块的周向外轮廓布置。

在本发明的一可选实施例中，所述外竹节筋模块还包括若干第二外周向筋每个所述第二外周向筋一所述波峰模块的周向外轮廓布置。

本发明的仿生竹节式软体致动器，通过在软体致动器的波峰模块或波谷模块的周向内轮廓上设置内竹节筋模块，可以明显提升软体致动器的抗压性能以及抗拉性能，提升该软体致动器的承载性能，限制软体致动器的径向膨胀。

本发明的仿生竹节式软体致动器，通过在软体致动器的波峰模块或波谷模块的周向内轮廓上设置内竹节筋模块，可以在基本不影响仿生竹节式软体致动器的弯曲性能的前提下提升该软体致动器在工作时的整体刚度。

本发明的仿生竹节式软体致动器，通过在软体致动器波峰模块或波谷模块的外周向轮廓上设置外竹节筋模块，可以有效地避免软体致动器在工作时产生较大的径向膨胀。

本发明的仿生竹节式软体致动器采用弹性材料制作，柔韧性好、质量轻、反应迅速、抗压和抗拉能力强、安全性高、使用寿命长。

本发明的仿生竹节式软体致动器，通过设置于驱动腔体内的内竹节筋模块对软体致动器的主体结构提供一个支撑力，能够避免软体致动器在负压驱动时其驱动腔体形成吸瘪状态。

本发明的仿生竹节式软体致动器，通过设置于驱动腔体内的内竹节筋模块，可以提高软体致动器的负载能力，增加软体抓手工作时的刚度以及抓取时的稳定性，适用于各种空间场合的物体抓取。

本发明的仿生竹节式软体致动器在用于制作医疗辅助康复手套时，可以将手套中软体手指的负载能力大大地提高，更好的辅助患者进行康复训练，加快中风患者的手部康复。

本发明的仿生竹节式软体致动器，通过在相邻的波峰模块之间设置轴向筋板作为轴向筋模块，通过轴向筋板对软体致动器主体结构提供柔性支撑力进一步提高抓取稳定性以及承受外部载荷的能力。

本发明的仿生竹节式软体致动器，通过在相邻的波峰模块之间设置连接彼此轴向筋板作为轴向筋模块，可避免仿生竹节式软体致动器在正压驱动时发生扭曲。

附图说明

图1为本申请实施例一的仿生竹节式软体致动器半剖图。

图2为本申请实施例一的仿生竹节式软体致动器过波峰模块的径向对称截面的径向剖视图。

图3为本申请实施例二的仿生竹节式软体致动器半剖图。

图4a为本申请实施例二的仿生竹节式软体致动器过波峰模块的径向对称截面的径向剖视图。

图4b为本申请实施例二的仿生竹节式软体致动器过波峰模块的径向对称截面的径向剖视图的一种可选方案。

图5为本申请实施例三的仿生竹节式软体致动器半剖图。

图6为本申请实施例三的仿生竹节式软体致动器过波峰模块的径向对称截面的径向剖视图。

元件标号说明

波峰模块1；波谷模块2；内周向筋3；轴向筋板4；外周向筋5；接口6；驱动腔体7；通气孔8。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

为了解决现有软体仿生机器人技术中所存在的由于软体致动器材料自身固有的性质以及人们设计和制造手段的不足所导致的软体致动器的负载能力较低，径向膨胀较大，整体刚度较低以及软体致动器在用于制作医疗辅助康复手套时驱动患者进行手指伸直和弯曲训练的能力不足等问题。本发明的实施例介绍了一种仿生竹节式软体致动器，该仿生竹节式软体致动器的致动器主体是由沿其轴线方向(简称轴向)交替排列的波峰模块和波谷模块组成的，通过在该软体致动器的驱动腔体内对应波峰模块或波谷模块处设置竹节筋模块，来改善软体致动器的性能。下面将结合具体地实施例来说明本发明的技术方案。

实施例一

图1和图2分别示出了本实施例的仿生竹节式软体致动器半剖图及过波峰模块1的径向对称截面的径向剖视图。

请参阅图1和图2，所述仿生竹节式软体致动器包括致动器主体和接口6。所述致动器主体包括若干波峰模块1、若干波谷模块2及驱动腔体7；所述致动器主体的一端设置有所述接口6，另一端密封，所述驱动腔体7沿所述致动器主体的轴向分布，所述接口6与所述驱动腔体7连通，外部设备可通过所述接口6向所述驱动腔体7中注入流体(可以但不限于为气体、水、液压油等)来驱动所述仿生竹节式软体致动器弯曲，所述接口6例如可以为圆柱管、椭圆管、方形管等管状结构。

请参阅图1和图2，为了解决现有的软体致动器负载能力低、径向膨胀较大以及整体刚度较低、受正压驱动时径向膨胀过大以及受负压驱动时软体致动器的腔体容易形成吸瘪状态的问题，可在所述仿生竹节式软体致动器的驱动腔体7内设置内竹节筋模块。所述内竹节筋模块包括沿所述致动器主体的轴向间隔设置的若干内周向筋3，每个所述内周向筋3沿一所述波谷模块2的周向内轮廓布置。在本实施例及后续的实施例中，定义沿所述波峰模块的周向内轮廓布置的内周向筋3为第一内周向筋，沿所述波谷模块的周向内轮廓布置的内周向筋3为第二内周向筋。

请参阅图1和图2，在本实施例中，所述内竹节筋模块中的内周向筋3的个数与所述仿生竹节式软体致动器的波谷模块2的个数相同，也即所述内周向筋3与所述波谷模块2为一一对应关系，每个所述波谷模块2的周向内轮廓上均设置有一所述内周向筋3。当然，所述内竹节筋模块中的内周向筋3的个数也可少于所述仿生竹节式软体致动器的波谷模块2的个数，从而只有部分所述波谷模块2的周向内轮廓上设置有所述内周向筋3。所述内竹节筋模块与致动器主体是一体成型结构，所述致动器主体与内竹节筋模块可以选用同样的弹性软体材料。

请参阅图1和图2，在本实施例中，在致动器主体的轴向方向上，所述内竹节筋模块中的内周向筋3的宽度小于所述波谷模块2的宽度。当然，所述内竹节筋模块中的内周向筋3的宽度也可等于所述波谷模块2的宽度。

请参阅图1和图2，在本实施例中，所述内竹节筋模块的内周向筋3覆盖所述波谷模块2的全部周向内轮廓，沿所述波谷模块2的内周向轮廓，所述内周向筋3的厚度可以一致也可以不一致。为了仿生竹节式软体致动器的波谷模块2的各处的抗压性能以及抗拉性能均匀，沿所述波谷模块2的内周向轮廓，所述内周向筋3的厚度一致。

请参阅图1和图2，在本实施例中，所述内竹节筋模块中的内周向筋3的中部位置设有通气孔8，所述通气孔8由所述内周向筋3包围形成，该通气孔8可连通该内周向筋3的轴向两侧的驱动腔体7。当然，若采用实施例三的结构，也可以不设置通气孔8，而是通过内周向筋3的左右两侧的间隙(见图6)来实现内周向筋3轴向两侧的驱动腔体7的连通。作为示例，所述通气孔8的形状例如可以为矩形。当然，所述通气孔8的形状也可以是圆形、三角形、梯形、椭圆形等合适的形状。

通过在波谷模块2的周向内轮廓上设置内竹节筋模块，可以明显提升软体致动器的抗压性能以及抗拉性能，提升该软体致动器的承载性能，限制软体致动器的径向膨胀。

通过在波谷模块2的周向内轮廓上设置内竹节筋模块，可以在基本不影响仿生竹节式软体致动器的弯曲性能的前提下提升该软体致动器在工作时的整体刚度，以使仿生竹节式软体致动器能够适应更多的场景。

通过设置于驱动腔体7内的内竹节筋模块对软体致动器的主体结构提供一个支撑力，能够避免软体致动器在负压驱动时其驱动腔体7形成吸瘪状态而影响致动器工作。

请参阅图1和图2，在所述仿生竹节式软体致动器上还设置外竹节筋模块，所述外竹节筋模块包括若干外周向筋5，每个所述外周向筋5沿所述波峰模块1的周向外轮廓布置，所述外周向筋5与所述波峰模块1相连接。所述外竹节筋模块和致动器主体可以是一体成型或者单独制作后再组合。当外竹节筋模块与致动器主体可为一体成型结构时，外竹节筋模块与致动器主体可以选用同种弹性软体材料。当然，外竹节筋模块也可选用与致动器主体不同的材料，所述外竹节筋模块可以选用弹性软体材料，而所述外竹节筋模块选用塑性材料，两者单独制作后再组合。当然，每个所述外周向筋5也可沿一所述波谷模块2的周向外轮廓布置，或者部分所述外周向筋5沿所述波谷模块2的周向外轮廓布置，而另外一部分所述外周向筋5沿所述波峰模块1的周向外轮廓布置。在本实施例及后续的实施例中，定义沿所述波峰模块的周向外轮廓布置的外周向筋5为第一外周向筋，沿所述波谷模块的周向外轮廓布置的外周向筋5为第二外周向筋。

请参阅图1和图2，所述外竹节筋模块中的外周向筋5的个数与所述仿生竹节式软体致动器的波峰模块1的个数相同，也即所述外周向筋5与所述波峰模块1为一一对应关系，每个所述外周向筋5的周向外轮廓均设置有一所述外周向筋5。当然，所述外竹节筋模块中的外周向筋5的个数也可少于所述仿生竹节式软体致动器的波峰模块1的个数，从而只有部分所述波峰模块1处的周向外轮廓设置有所述外周向筋5。

请参阅图1和图2，所述外竹节筋模块中各外周向筋5的排列高度是相同的。当然，所述外竹节筋模块中各外周向筋5的排列高度也可以是不同的，例如可以从致动器主体与接口6连接的一端向远离接口6的一端逐步降低，从而形成一定的拔模角度，这样更加便于脱模。

通过在波峰模块1的周向外轮廓上设置外竹节筋模块可以限制致动器主体在正压驱动时的径向膨胀，防止致动器主体在负压驱动时形成吸瘪。

请参阅图1和图2，所述仿生竹节式软体致动器上设置至少一轴向筋模块，所述轴向筋模块包括沿所述致动器主体的轴向方向间隔设置的若干轴向筋板4，若干轴向筋板4位于所述致动器主体的轴向对称面上。每个所述轴向筋板4位于相邻的两个所述波峰模块1之间，且每个所述轴向筋板4的两端分别与相邻的两个所述波峰结构连接，也即每个所述轴向筋板4连接于相邻的两个所述波峰模块1之间。所述轴向筋模块和致动器主体可以是一体成型或者单独制作后再组合成型。当轴向筋模块与致动器主体可为一体成型结构时，轴向筋模块与致动器主体可以选用同种弹性软体材料，当然，轴向筋模块也可选用与致动器主体不同的材料。

请参阅图1，所述轴向筋模块的轴向筋板4的顶部高度低于相邻的两个所述波峰模块1的顶部高度。当然，所述轴向筋模块的轴向筋板4的顶部高度也可等于相邻的两个所述波峰模块1的顶部高度。

请参阅图1和图2，所述轴向筋模块中各轴向筋板4的排列高度是相同的。当然，所述轴向筋模块中各轴向筋板4的排列高度也可以是不同的，例如可以从致动器主体与接口6连接的一端向远离接口6的一端逐步降低，从而形成一定的拔模角度，这样更加便于脱模。

可以理解的是，在一些实施例中，所述仿生竹节式软体致动器上设置两个或者更多个轴向筋模块；当轴向筋模块的个数为偶数时，保证各轴向筋模块对称设置于所述致动器主体的轴向对称面的两侧；当筋板条数为大于1的奇数时，一所述轴向筋模块设置于所述致动器主体的轴向对称面上，而剩余的其他所述轴向筋模块对称设置于所述致动器主体的轴向对称面的两侧。

轴向筋模块的设计，对与轴向筋板4接触的波峰模块1具有一个支撑作用力，可以使相邻两个波峰模块1之间的间距不会产生较大幅度的变化，使仿生竹节式软体致动器的整体形状更加稳定，同时也能够提升该软体致动器的承载能力和整体刚度。

本实施例的所述仿生竹节式软体致动器可用于软体抓手，由于在驱动腔体7内设置有内竹节筋模块，可以提高软体致动器的负载能力，从而增加软体抓手工作时的刚度以及抓取时的稳定性，适用于各种空间场合的物体抓取。

本实施例的所述仿生竹节式软体致动器可用于制作医疗辅助康复手套的软体手指，可以将医疗辅助康复手套中软体手指的负载能力大大地提高，更好的辅助患者进行康复训练，加快中风患者的手部康可用于软体抓手。

实施例二

图3和图4a分别示出了本实施例的仿生竹节式软体致动器半剖图及过波峰模块1的径向对称截面的径向剖视图。与实施例一相比，区别点是本实施例中内竹节筋模块的内周向筋3沿所述波峰模块1的内周向轮廓布置，其他结构基本相同，故不再重复描述。

请参阅图3和图4a，在本实施例中，所述内竹节筋模块中的内周向筋3的个数与所述仿生竹节式软体致动器的波峰模块1的个数相同，也即所述内周向筋3与所述波峰模块1为一一对应关系，每个所述波峰模块1的周向内轮廓上均设置有一所述内周向筋3。当然，所述内竹节筋模块中的内周向筋3的个数也可少于所述仿生竹节式软体致动器的波峰模块1的个数，从而只有部分所述波峰模块1的周向内轮廓上设置有所述内周向筋3。所述内竹节筋模块与致动器主体是一体成型结构，所述致动器主体与内竹节筋模块可以选用同样的弹性软体材料。

请参阅图3和图4a，在本实施例中，在致动器主体的轴向方向上，所述内竹节筋模块中的内周向筋3的宽度小于所述波峰模块1的宽度。当然，所述内竹节筋模块中的内周向筋3的宽度也可等于所述波峰模块1的宽度。

请参阅图3和图4a，在本实施例中，所述内竹节筋模块的内周向筋3覆盖所述波峰模块1的全部周向内轮廓，沿所述波峰模块1的内周向轮廓，所述内周向筋3的厚度可以一致也可以不一致。为了仿生竹节式软体致动器的波峰模块1的各处的抗压性能以及抗拉性能均匀，沿所述波峰模块1的内周向轮廓，所述内周向筋3的厚度一致。

请参阅图3和图4a，在本实施例中，所述内竹节筋模块中的内周向筋3的中部位置设有通气孔8，所述通气孔8是由所述内周向筋3包围形成的，该通气孔8可连通该内周向筋3的轴向两侧的驱动腔体7。作为示例，所述通气孔8的形状例如可以为矩形。当然，所述通气孔8的形状也可以是圆形、三角形、梯形、椭圆形等合适的形状。

需要说明的是，所述内竹节筋模块的内周向筋3也可覆盖所述波峰模块1的部分周向内轮廓，如图4b所示。请参阅图4b，所述内竹节筋模块的内周向筋3覆盖于除所述波峰模块1的周向内轮廓的顶部之外的区域，也即所述覆盖于所述波峰模块1的周向内轮廓的底部和左右两侧，这种设计可以尽量减小波峰模块1处的内周向筋3对仿生竹节式软体致动器的弯曲变形的影响，可以让波峰模块1的顶部在受到气压的作用下将波峰模块的轴向两侧展开，但同时会限制径向的膨胀。

需要说明的是，当所述内竹节筋模块的内周向筋3覆盖于所述波峰模块1的内周向轮廓时，也可以不在所述波峰模块1的外周向轮廓设置外周向筋4。

实施例三

图5和图6分别示出了本实施例的仿生竹节式软体致动器半剖图及过波峰模块1的径向对称截面的径向剖视图。与实施例一相比，区别点是本实施例中内竹节筋模块的内周向筋3覆盖所述波谷模块2的部分周向内轮廓，其他结构基本相同，故不再重复描述。

请参阅图5和图6，所述内周向筋3分别与所述波谷模块2处的所述驱动腔体7的顶面和底面接触，而所述内周向筋3与所述波谷模块2处的所述驱动腔体7的左右两侧不接触。当然，在一些实施例中，所述内周向筋3与所述波谷模块2处的所述驱动腔体7的左右两侧面接触，而所述内周向筋3与所述波谷模块2处的所述驱动腔体7的顶壁和底壁不接触。

需要说明的是，本发明的仿生竹节式软体致动器的内竹节筋模块、轴向筋模块、外竹节筋模块设计思路可与多种形状的现有软体致动器结合，并不限于实施例一至三中的仿生竹节式软体致动器。

综上所述，本发明的仿生竹节式软体致动器，通过在软体致动器的波峰模块或波谷模块处的驱动腔体径向截面上设置内竹节筋模块，可以明显提升软体致动器的抗压性能以及抗拉性能，提升该软体致动器的承载性能，限制软体致动器的径向膨胀。本发明的仿生竹节式软体致动器，通过在软体致动器的波峰模块或波谷模块处的驱动腔体径向截面上设置内竹节筋模块，可以在基本不影响仿生竹节式软体致动器的弯曲性能的前提下提升该软体致动器在工作时的整体刚度。本发明的仿生竹节式软体致动器，通过在软体致动器波峰模块或波谷模块的周向轮廓上设置外竹节筋模块，可以有效地避免软体致动器在工作时产生较大的径向膨胀。本发明的仿生竹节式软体致动器采用弹性材料制作，柔韧性好、质量轻、反应迅速、抗压和抗拉能力强、安全性高、使用寿命长。本发明的仿生竹节式软体致动器，通过设置于驱动腔体内的内竹节筋模块对软体致动器的主体结构提供一个支撑力，能够避免软体致动器在负压驱动时其驱动腔体形成吸瘪状态。本发明的仿生竹节式软体致动器，通过设置于驱动腔体内的内竹节筋模块，可以提高软体致动器的负载能力，增加软体抓手工作时的刚度以及抓取时的稳定性，适用于各种空间场合的物体抓取。本发明的仿生竹节式软体致动器在用于制作医疗辅助康复手套时，可以将手套中软体手指的负载能力大大地提高，更好的辅助患者进行康复训练，加快中风患者的手部康复。本发明的仿生竹节式软体致动器，通过在相邻的波峰模块之间设置轴向筋板作为轴向筋模块，通过轴向筋板对软体致动器主体结构提供柔性支撑力进一步提高抓取稳定性以及承受外部载荷的能力。本发明的仿生竹节式软体致动器，通过在相邻的波峰模块之间设置连接彼此轴向筋板作为轴向筋模块，可避免仿生竹节式软体致动器在正压驱动时发生扭曲。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

在本文的描述中，提供了许多特定细节，诸如部件和/或方法的实例，以提供对本发明实施例的完全理解。然而，本领域技术人员将认识到可以在没有一项或多项具体细节的情况下或通过其他设备、系统、组件、方法、部件、材料、零件等等来实践本发明的实施例。在其他情况下，未具体示出或详细描述公知的结构、材料或操作，以避免使本发明实施例的方面变模糊。

在整篇说明书中提到“一个实施例”、“实施例”或“具体实施例”意指与结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中，并且不一定在所有实施例中。因而，在整篇说明书中不同地方的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”或“在具体实施例中”的各个表象不一定是指相同的实施例。此外，本发明的任何具体实施例的特定特征、结构或特性可以按任何合适的方式与一个或多个其他实施例结合。应当理解本文所述和所示的发明实施例的其他变型和修改可能是根据本文教导的，并将被视作本发明精神和范围的一部分。

还应当理解还可以以更分离或更整合的方式实施附图所示元件中的一个或多个，或者甚至因为在某些情况下不能操作而被移除或因为可以根据特定应用是有用的而被提供。

另外，除非另外明确指明，附图中的任何标志箭头应当仅被视为示例性的，而并非限制。此外，除非另外指明，本文所用的术语“或”一般意在表示“和/或”。在术语因提供分离或组合能力是不清楚的而被预见的情况下，部件或步骤的组合也将视为已被指明。

如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“一个”、和“该”包括复数参考物。同样，如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“在…中”的意思包括“在…中”和“在…上”。

本发明所示实施例的上述描述(包括在说明书摘要中所述的内容)并非意在详尽列举或将本发明限制到本文所公开的精确形式。尽管在本文仅为说明的目的而描述了本发明的具体实施例和本发明的实例，但是正如本领域技术人员将认识和理解的，各种等效修改是可以在本发明的精神和范围内的。如所指出的，可以按照本发明所述实施例的上述描述来对本发明进行这些修改，并且这些修改将在本发明的精神和范围内。

本文已经在总体上将系统和方法描述为有助于理解本发明的细节。此外，已经给出了各种具体细节以提供本发明实施例的总体理解。然而，相关领域的技术人员将会认识到，本发明的实施例可以在没有一个或多个具体细节的情况下进行实践，或者利用其它装置、系统、配件、方法、组件、材料、部分等进行实践。在其它情况下，并未特别示出或详细描述公知结构、材料和/或操作以避免对本发明实施例的各方面造成混淆。

因而，尽管本发明在本文已参照其具体实施例进行描述，但是修改自由、各种改变和替换亦在上述公开内，并且应当理解，在某些情况下，在未背离所提出发明的范围和精神的前提下，在没有对应使用其他特征的情况下将采用本发明的一些特征。因此，可以进行许多修改，以使特定环境或材料适应本发明的实质范围和精神。本发明并非意在限制到在下面权利要求书中使用的特定术语和/或作为设想用以执行本发明的最佳方式公开的具体实施例，但是本发明将包括落入所附权利要求书范围内的任何和所有实施例及等同物。因而，本发明的范围将只由所附的权利要求书进行确定。

Claims (10)

1.一种仿生竹节式仿生竹节式软体致动器，其特征在于，包括：

致动器主体，包括若干波峰模块、若干波谷模块及驱动腔体，若干所述波峰模块、若干所述波谷模块沿所述致动器主体的轴向方向交替设置，所述驱动腔体沿所述致动器主体的轴向分布；

内竹节筋模块，设置于所述驱动腔体中，所述内竹节筋模块包括若干第一内周向筋；每个所述第一内周向筋沿一所述波峰模块的周向内轮廓布置。

2.根据权利要求1所述的仿生竹节式软体致动器，其特征在于，所述第一内周向筋覆盖所述波峰模块的周向内轮廓的部分或全部。

3.根据权利要求1所述的仿生竹节式软体致动器，其特征在于，沿所述波峰模块的内周向轮廓，所述第一内周向筋的厚度一致或者不一致。

4.根据权利要求1所述的仿生竹节式软体致动器，其特征在于，所述内竹节筋模块还包括若干第二内周向筋；每个所述第二内周向筋一所述波谷模块的周向内轮廓布置。

5.根据权利要求4所述的仿生竹节式软体致动器，其特征在于，所述第二内周向筋覆盖所述波谷模块的周向内轮廓的部分或全部。

6.根据权利要求1所述的仿生竹节式软体致动器，其特征在于，所述仿生竹节式软体致动器还包括轴向筋模块，所述轴向筋模块包括沿所述致动器主体的轴向方向间隔设置的若干轴向筋板，每个所述轴向筋板连接于相邻的两个所述波峰模块之间。

7.根据权利要求1所述的仿生竹节式软体致动器，其特征在于，所述仿生竹节式软体致动器还包括外竹节筋模块，所述外竹节筋模块包括若干外周向筋，每个所述外周向筋沿一所述波峰模块或所述波谷模块的周向外轮廓布置。

8.根据权利要求1所述的仿生竹节式软体致动器，其特征在于，所述第一内周向筋位于所述波峰模块处的径向对称面上。

9.一种仿生竹节式软体致动器，其特征在于，包括：

致动器主体，包括若干波峰模块、若干波谷模块及驱动腔体，若干所述波峰模块、若干所述波谷模块沿所述致动器主体的轴向方向交替设置，所述驱动腔体沿所述致动器主体的轴向分布；

外竹节筋模块，所述外竹节筋模块包括若干第一外周向筋，每个所述第一外周向筋沿一所述波谷模块的周向外轮廓布置。

10.根据权利要求9所述的仿生竹节式软体致动器，其特征在于，所述外竹节筋模块还包括若干第二外周向筋每个所述第二外周向筋一所述波峰模块的周向外轮廓布置。

Images