DE3918955A1 - Technical simulation of the biological muscle principle as a technical muscle. Robot resembling an animal or a human being and having technical muscles. Parts of this robot as prostheses. Further applications of the muscle: as lifting and tensioning device, as muscle motor, for positioning of an object by several muscles, as adjustment means for the range of spring - Google Patents

Technical simulation of the biological muscle principle as a technical muscle. Robot resembling an animal or a human being and having technical muscles. Parts of this robot as prostheses. Further applications of the muscle: as lifting and tensioning device, as muscle motor, for positioning of an object by several muscles, as adjustment means for the range of spring

Info

Publication number
DE3918955A1
DE3918955A1 DE3918955A DE3918955A DE3918955A1 DE 3918955 A1 DE3918955 A1 DE 3918955A1 DE 3918955 A DE3918955 A DE 3918955A DE 3918955 A DE3918955 A DE 3918955A DE 3918955 A1 DE3918955 A1 DE 3918955A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
muscle
technical
muscles
robot
filling
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.)
Granted
Application number
DE3918955A
Other languages
German (de)
Other versions
DE3918955C2 (en
Inventor
Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE3918955A priority Critical patent/DE3918955A1/en
Publication of DE3918955A1 publication Critical patent/DE3918955A1/en
Priority to DE4039126A priority patent/DE4039126A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3918955C2 publication Critical patent/DE3918955C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50—Prostheses not implantable in the body
    • A61F2/68—Operating or control means
    • A61F2/70—Operating or control means electrical
    • 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
    • B25J9/1075—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with muscles or tendons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B19/00—Positive-displacement machines or engines of flexible-wall type
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/28—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for medicine
    • G09B23/30—Anatomical models
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/08—Muscles; Tendons; Ligaments
    • A61F2002/0894—Muscles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

The technical muscles are a simulation of human and animal muscles. They are designed as network muscles and formed by a flexible container and a net which is not stretchable lengthwise. The container can be filled with a liquid or a gas. As a result it expands and shortens the longitudinal extension of the net. This force is utilised technically. The tubular muscle or multiple (multi)tube muscle is designed as a thin-walled elongate tube which has a tensioning and filling/draining device on both ends. During filling, the wall becomes spherically convex and shortens the stretch length. Application of the technical muscles as prosthetic muscles, lifting/tensioning device, spring tensioner and adjuster, positioner and muscle motor, and as robot. For use, a tensioning and filling valve is required. Control is effected via pressure and drainage lines. These are actuated electronically and by control valves. The electronics comprise sensors, receivers and computers. Simple controls are possible mechanically. The pressure is achieved by a pump or gravity/gradient. <IMAGE>

Description

  • 1. Technischer Nachbau des biologischen Muskelprinzips als technischer Muskel1. Technical replica of the biological muscle principle as technical muscle
  • 2. Tier- oder menschenähnlicher Roboter mit technischen Muskeln2. Animal or human-like robot with technical Muscles
  • 3. Teile dieses Roboters als Prothesen3. Parts of this robot as prostheses
  • 4. Weitere Anwendungen des Muskels
    als Hub- und Zugvorrichtung,
    als Muskelmotor,
    als Objektpositionierung durch mehrere Muskeln,
    als Federwegeinsteller    4. Other uses of the muscle
    as a lifting and pulling device,
    as a muscle motor,
    as object positioning by several muscles,
    as travel adjuster

Die Erfindung gehört in folgende technische Gebiete: Physik/Mechanik, Fluidtechnik, Steuerungselektronik, Bewegungsphysik, Roboter, Prothesen.The invention belongs to the following technical fields: Physics / mechanics, fluid technology, control electronics, Movement physics, robots, prostheses.

Der technische Stand scheint nichts Vergleichbares aufzuweisen. Es sind anscheinend nur Kolbensysteme (Hub-, Schub-, Drehkolben) bzw. E-Motor, Seilzug, Schub-, Zug- und Kurbel-Stangen und Walzen sowie Zahnradsysteme bekannt. Außerdem noch Schlauchhubsysteme durch Längendehnung der Schläuche.The technical status seems nothing like it to show. Apparently there are only piston systems (lifting, Thrust, rotary piston) or electric motor, cable pull, thrust, pull and crank rods and rollers as well as gear systems known. In addition, hose lifting systems Elongation of the hoses.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, auf vielen Gebieten Verbesserungen zu bringen.The object of the invention is in many areas Bring improvements.

Der Aufbau und die Funktion des technischen Muskels sind wie folgt:The structure and function of the technical muscle are as follows:

Der Netzmuskel ist ein Muskelnachbau aus flüssigkeitsdichtem und/oder gasdichtem Innenbehälter aus reversibel dehnbarem Material. Dieser Innenbehälter ist umschlossen von einem engmaschigen Netz aus undehnbaren Fasern, Drähten oder Schnüren. Das Netz ist am oberen (A) und unteren (E) Ende mit je einer Vorrichtung zur Montage versehen. Über diese Vorrichtung wird das Netz im inaktiven Zustand gestreckt.The network muscle is a muscle replica made of liquid-tight and / or gas-tight inner container made of reversibly stretchable material. This inner container is enclosed by a dense network of inextensible fibers, wires or cords. The net is provided at the top (A) and bottom ( E) with a device for mounting. The network is stretched in this inactive state via this device.

Der Innenbehälter wird durch ein oder mehrere Öffnungen mit dem Druckschlauch verbunden, und ebenso mit dem Entleerungsschlauch.The inner container is through one or more openings connected to the pressure hose, and also to the Drain hose.

Beide Schlauchtypen werden über Schaltvorrichtungen (z. B. Magnetventile) aktiviert. Diese Aktivierung wird durch eine elektronische Einheit betätigt bzw. für einfache Fälle ist dies auch mechanisch möglich.Both types of hoses are connected via switching devices (e.g. solenoid valves) activated. This activation will operated by an electronic unit or for in simple cases this is also possible mechanically.

Wird der Druckschlauch durchgeschaltet, so bringt eine Pumpe oder ein unter Druck stehendes Medium eine Flüssigkeit oder ein Gas aus dem Vorratsbehälter zum Einströmen in den Innenbehälter. Ist gleichzeitig das Entleerungsventil geschlossen, so wird der Innenbehälter gefüllt und dehnt sich aus. Dadurch wird über das Netz eine Verkürzung der Abstände zwischen dem oberen (A) und unteren (E) Netzbefestigungspunkt erreicht. Diese Verkürzung erzeugt eine kräftige Zugbewegung, die genutzt wird.If the pressure hose is switched through, a pump or a medium under pressure brings a liquid or a gas from the storage container to flow into the inner container. If the drain valve is closed at the same time, the inner container is filled and expands. As a result, the distances between the upper (A) and lower (E) network attachment points are reduced across the network. This shortening creates a powerful pulling motion that is used.

Soll die Zugkraft verringert oder aufgehoben werden, so wird das Füllventil geschlossen und das Entleerungsventil geöffnet.If the tractive force is to be reduced or canceled, so the filling valve is closed and the drain valve open.

Wenn durch die Zugkraft die Strecke zwischen (A) und (E) verringert wurde und kein Gegenzug vorhanden ist, so bleibt der Muskel in dieser Position. Jedoch bei Gegenzug streckt sich der Muskel bis zur maximalen Längendehnung. Das Füllmedium strömt in einen drucklosen Vorratsbehälter. Die größte Längenverkürzung wird erreicht, wenn der gefüllte Netzdurchmesser ca. ²/₃ der maximalen, gestreckten Netzlänge beträgt.If the distance between (A) and (E) has been reduced by the tensile force and there is no back pull, the muscle remains in this position. However, when you pull in the opposite direction, the muscle stretches to the maximum length. The filling medium flows into an unpressurized storage container. The greatest length reduction is achieved when the filled net diameter is approx. ² / ₃ the maximum, stretched net length.

Die Zugkraft, die der Muskel durch seine Ausdehnung beim Füllen erzeugt, ist abhängig vom Füllmedium (Gas oder Flüssigkeit), vom Druck (mit dem gefüllt wird), vom Muskelvolumen.The pulling force that the muscle exerts when it is stretched Filling depends on the filling medium (gas or Liquid), the pressure (with which it is filled), the Muscle volume.

Der Zugweg ist begrenzt auf ca. ein Drittel der gestreckten Netzlänge.The train path is limited to about a third of the stretched net length.

Da die gestreckte Netzlänge ca. die Hälfte des gefüllten Ballonumfanges ist, berechnet sich der Zugweg wie folgt:Since the stretched net length is about half of the filled Balloon circumference, the route is calculated as follows:

Kreis-Umfang = Durchmesser mal 3,14
½ Umfang = Durchmesser mal 1,57Circle circumference = diameter times 3.14
½ circumference = diameter times 1.57

maximaler Abstand zwischen A und E bei gestreckter Netzlänge
= minimaler Abstand zwischen A und E bei vollem Ballon
mal 1,57maximum distance between A and E with extended network length
= minimum distance between A and E when the balloon is full
times 1.57

maximaler Abstand geteilt durch 1,57 = minimaler Abstand
minimaler Abstand = ca. 0,63 mal maximaler Abstandmaximum distance divided by 1.57 = minimum distance
minimum distance = approx. 0.63 times the maximum distance

Die maximal erlaubte Zugkraft ist abhängig von der Stärke der Befestigungsvorrichtungen A und E, von der Gesamtstärke der längenundehnbaren Fasern, von der Dichtigkeit des Netzes und der Zähigkeit des Ballons (wann der Ballon zwischen den Maschen durchgedrückt wird und zerplatzt).The maximum permissible tensile force depends on the strength of the fastening devices A and E , on the total strength of the elongate fibers, on the tightness of the net and the toughness of the balloon (when the balloon is pushed between the stitches and bursts).

Die Zugschnelligkeit ist abhängig vom Muskelvolumen, dem Fülldruck, dem Füllmedium und Flußwiderstand und dem Gegenzug zwischen A und E.The speed of pull depends on the muscle volume, the filling pressure, the filling medium and flow resistance and the counter-pull between A and E.

Der Vorteil von Gas als Füllmedium ist eine schnellere Reaktionszeit. Der Nachteil ist, daß der Muskel lastabhängig wird. Um dies zu vermeiden, muß die Bewegung bis zu einem Anschlag erfolgen und die Muskelkraft muß größer als die maximale Gegenkraft sein.The advantage of gas as a filling medium is faster Reaction time. The downside is that the muscle becomes load-dependent. To avoid this, the  Movement up to a stop and the Muscle strength must be greater than the maximum counterforce.

Ein flüssiges Medium hat den Vorteil, daß es praktisch nicht komprimiert werden kann. Deshalb werden die Muskeln im Flüssigbetrieb wesentlich lastunabhängiger als bei Gas. Es können geringe Positionsänderungen ohne stärkeres Schwing- und Lastverhalten durchgeführt werden.A liquid medium has the advantage that it is practical cannot be compressed. That's why they are Muscles in liquid mode are much more load independent than with gas. There can be small changes in position without stronger vibration and load behavior performed will.

Die maximale Hub-/Zugverkürzung von ca. ¹/₃ der maximalen, gestreckten Muskellänge ergibt, bedingt für einen erforderlichen großen Hub-/Verkürzungsweg einen großen Muskeldurchmesser. Daraus resultiert ein großes Muskelvolumen und somit eine erhebliche Menge an Füllmedium.The maximum stroke / train reduction of about ¹ / ₃ the maximum, stretched muscle length results, conditional for a required large stroke / shortening distance large muscle diameter. This results in a big one Muscle volume and thus a significant amount of Filling medium.

Um diese Nachteile zu verringern, können mehrere Muskeln in Reihe hintereinander geschaltet werden. Hierbei muß beachtet werden, daß die Muskelstücke im gefüllten Zustand wie eine Kette aneiannder gereihter Kugeln aussehen. Dies wird durch starre, undehnbare Ringe erreicht, die über Netz und Innenbehälter im Abstand des maximalen Dehnungsdurchmessers montiert werden.To reduce these disadvantages, several Muscles are connected in series. It must be noted that the muscle pieces in the filled state like a chain of other rows Bullets look like. This is due to rigid, inextensible Rings reached through the mesh and inner container in the Distance of the maximum expansion diameter installed will.

Die Anordnung Netz und Innenbehälter ist nur für große Kräfte erforderlich, wobei beides auch zusammen montiert werden kann. (Das Netz kann im flexiblen Teil eingegossen sein.) Für einfache und billigere Ausführungen kann der technische Muskel auch als Schlauchmuskel ausgeführt werden.The arrangement of the net and inner container is only for large ones Forces required, both also assembled together can be. (The network can be cast in the flexible part For simple and cheaper versions, the technical muscle also executed as a tubular muscle will.

Dieser Schlauchmuskel besteht aus einem dünnwandigen, flexiblen, nicht dehnbarem aber zugfestem Material (z. B. reißfester Plastikschlauch). Dieser Schlauch hat am oberen (A) und unteren (E) Ende je eine Montage- und Zugvorrichtung und mindestens einen Füll- und Entleerungsanschluß. Im gestreckten Zustand ist der Schlauchdurchmesser nur noch durch das zusammengepreßte Schlauchmaterial bedingt.This tubular muscle consists of a thin-walled, flexible, non-stretchable but tensile material (e.g. tear-resistant plastic tube). This hose has at the top (A) and bottom (E) an assembly and pulling device and at least one filling and emptying connection. In the stretched state, the tube diameter is only due to the compressed tube material.

Wird der Schlauch gefüllt, so dehnt er sich und verkürzt die Strecke zwischen (A) und (B) bei richiger Bemessung um ca. 30%.If the hose is filled, it expands and shortens the distance between (A) and (B) by approx. 30% if the dimensions are correct.

Bei Entleerung wird wieder der gestreckte Zustand erreicht.When emptied, the stretched state is restored reached.

Zur Verringerung des Volumens wird auch hier ein längeres Schlauchstück verwendet. Dieses Stück wird durch Ringe im Abstand des maximalen Schlauchdurchmessers am Ausdehnen gehindert, so daß im gefüllten Zustand eine Kugelkette entsteht.To reduce the volume, here too longer piece of hose used. This piece will by rings at a distance of the maximum hose diameter prevented from expanding, so that in the filled Ball chain is created.

Diese technischen Muskeln werden für Prothesen verwendet, indem z. B. für einen Arm mindestens 2 Muskeln verwendet werden. Ein Muskel als Beugemuskel und der 2. Muskel als Streckmuskel. Prothesenschema siehe Zeichnung 4. Durch Bänder oder direkt am Ende verklebt, werden die Muskeln mit den Knochen oder den beweglichen Schienen verbunden. Das Gelenk kann als Gelenknachbau oder als Scharnier ausgeführt sein.These technical muscles are used for prostheses, by z. B. for one arm at least 2 muscles be used. One muscle as the flexor muscle and the 2nd Muscle as a extensor muscle. See diagram for prosthesis diagram 4. Glued by tapes or directly at the end the muscles with the bones or the mobile ones Rails connected. The joint can be used as a joint replica or be designed as a hinge.

Wird nun der Beugemuskel gefüllt durch die Druckleitung und gleichzeitig der Streckmuskel deaktiviert durch Öffnen des Entleerungsventils, so beugt sich der Arm. Soll die Bewegung gestoppt werden, so werden beide Ventile geschlossen.Now the flexor muscle is filled through the pressure line and at the same time the extensor muscle is deactivated by When the drain valve is opened, the arm bends. If the movement is to be stopped, both are Valves closed.

Wird ein Knochennachbau verwendet, so ist für genügend Druck- und Zugkraft auf das Gelenk zu achten. Es empfiehlt sich, das Entleerungsventil des Streckmuskels bei der Beugebewegung nicht vollständig zu öffnen. Zudem ist es möglich bei Einsatz von Prozessoren und elektronischer Steuerung, daß Drucksensoren im Gelenk oder Zugsensoren in der Muskelbefestigung verwendet werden.If a bone replica is used, there is enough for Pay attention to pressure and traction on the joint. It it is recommended to use the drain valve of the extensor muscle  not fully open during the flexion movement. In addition it is possible when using processors and electronic Control that pressure sensors in the joint or Tension sensors are used in muscle attachment.

Beim Strecken des Armes geschieht der Vorgang umgekehrt. Zum Positionieren mit Muskeln werden 3 oder mehrere Muskeln mit dem Objekt verbunden. Die anderen Enden sind möglichst gleich weit voneinander entfernt an einem Gegenlager zu befestigen, möglichst sternförmig. Wird nun nur ein Muskel aktiviert, so bewegt sich das Objekt in Richtung des Gegenlagers dieses Muskels. Je nach Hubweg werden die anderen Muskeln auch teilweise aktiviert (gefüllt).When the arm is stretched, the process is reversed. 3 or more are used for positioning with muscles Muscles connected to the object. The other ends are as far apart as possible on one Fasten the counter bearing, if possible in a star shape. If only one muscle is activated, it moves Object towards the opposite side of this muscle. Each the other muscles also become partial after the stroke activated (filled).

Für eine Motorfunktion wird für diese Anordnung statt des Objekts ein Kurbelarm verwendet. Die sternförmig angeordneten Muskeln werden nun nacheinander fortlaufend aktiviert. Es wird aber immer nur ein Muskel aktiviert und dann der nächste, wobei der vorhergehende entleert wird.For an engine function, this arrangement is taking place of the object uses a crank arm. The star-shaped Arranged muscles are now consecutive activated. However, only one muscle is activated at a time and then the next, with the previous being emptied becomes.

Dieser Ablauf kann durch eine Mechanik gesteuert werden, die mit der Drehbewegung immer den nächsten Muskel zur Füllung freigibt und alle anderen entleeren läßt.This process can be controlled by a mechanism, the one with the rotary motion always the next muscle to Releases filling and lets everyone else empty.

Für eine Hub- und Zugvorrichtung wird am besten ein Multimuskel (Muskelkette) verwendet. Das Objekt wird mittels des Mehrfachmuskelschlauches an einem festen Gegenstand befestigt. Nun wird der Multimuskel mit Leitungswasser oder Autoabgas oder sonstigem Medium gefüllt. Durch diese Dehnung wird das Objekt nun gehoben oder gezogen.For a lifting and pulling device, the best is one Multi muscle (muscle chain) used. The object will by means of the multiple muscle tube on a fixed Item attached. Now the multi muscle is with Tap water or car exhaust or other medium filled. The object is now lifted by this stretching or pulled.

Im Duplexbetrieb kann, nachdem der erste Multimuskel mit z. B. Wasser gefüllt ist, durch eine kleine Pumpe dieses Wasser in den zweiten Multimuskel gepumpt werden. Wenn nun jedesmal der entleerte Muskel nachgesetzt wird und anschließend die Pumprichtung geändert wird, so kann abwechselnd mit 2 Muskeln eine stetige Vorwärts- oder Abwärtsbewegung erzeugt werden.In duplex mode, after using the first multi muscle e.g. B. water is filled by a small pump this  Water can be pumped into the second multi muscle. If every time the emptied muscle is added and then the pump direction is changed, so alternating with 2 muscles a steady forward or Downward movement can be generated.

Das Ziel der Erfindung ist es, mit Hilfe der technischen Muskeln einen Roboter zu bauen, der dem Menschen oder Tier nachempfunden ist.The aim of the invention is to use technical Muscles to build a robot that is human or animal is modeled.

Die Knochen können in gleicher Form wie beim Lebewesen hergestellt werden (z. B. aus Aluminium). Die Muskeln werden durch die technischen Muskeln nachgebaut und z. B. mit Bändern an den Knochen befestigt. Die Flüssigkeitsdruckleitungen und Entleerungsleitungen für die technischen Muskeln sind den Arterien und Venen nachempfunden. Die elektrischen Leitungen ersetzen das Nervensystem. Das Herz ist die Hochdruckpumpe und das Hirn ist die elektronische Rechnereinheit mit Datenein- /ausgabe. Die Sensoren für Position, Druck, Kraft und Berührung bilden den Tastsinn nach.The bones can be in the same shape as in living things be made (e.g. from aluminum). The muscles are rebuilt by the technical muscles and e.g. B. attached to the bone with ligaments. The Liquid pressure lines and drain lines for the technical muscles are the arteries and veins modeled. The electrical lines replace that Nervous system. The heart is the high pressure pump and that Brain is the electronic computing unit with data /output. The sensors for position, pressure, force and Touch simulate the sense of touch.

Die gewerbliche Nutzung der Erfindungen besteht in den Möglichkeiten:The commercial use of the inventions consists in the Opportunities:

  • A) Prothesen der Extremitäten wie Arme, Beine, Füße, Hände usw. mit mehreren Muskeln auszustatten und zudem nicht unförmig zu werden.A) Prostheses of the extremities such as arms, legs, feet, hands etc. with several muscles and also not to get misshapen.
  • B) Eine relativ einfache Hub- und Zugvorrichtung zu produzieren, mit der schwere Objekte gehoben oder gezogen werden können, durch Zuhilfenahme von Leitungswasser oder der Autoabgase oder durch andere Gase oder Flüssigkeiten.B) To produce a relatively simple lifting and pulling device with which heavy objects are lifted or pulled by using tap water or the car exhaust or other gases or liquids.
  • C) Schwere Federn zu spannen oder in ihrem Weg zu begrenzen. C) Tension heavy springs or limit their path.  
  • D) Schwere Gegenstände in bestimmte Positionen zu bewegen.D) Move heavy objects into certain positions.
  • E) Einen Motor mit großer Kraft ohne Kolben z. B. für explosionsgefährdete Umgebung oder in Flüssigkeiten zu schaffen.E) An engine with great power without a piston e.g. B. for explosive environment or in liquids to accomplish.
  • F) Einen tier- oder menschenähnlichen Roboter zu bauen. Dieser Roboter kann durch Weiterentwicklung und Ausstattung mit der neuen, selbstlernenden Computergeneration selbst die tierische und menschliche Bewegung lernen.F) To build an animal or human-like robot. This robot can by further development and Equipped with the new, self-learning computer generation even animal and human movement learn.

Der Vorteil der technischen Muskeln ist, daß viele Muskeln auf relativ geringem Raum untergebracht werden können. Die technischen Muskeln können parallel und in Reihe geschaltet werden.The advantage of the technical muscles is that many Muscles are housed in a relatively small space can. The technical muscles can be parallel and in Series.

Der Roboter mit technischen Muskeln kann mit einem hautähnlichen Kunststoff überzogen werden, so daß beim Bewegen der Muskeln das Muskelspiel unter der Haut sichtbar wird.The robot with technical muscles can do it with one skin-like plastic are coated so that when Moving the muscles the muscle play under the skin becomes visible.

Der Rechner ist im Körperrumpf in einem flüssigkeitsdichten Gehäuse untergebracht. Die Steuer- und Sensorleitungen werden durch flüssigkeitsdichte Durchführungen vom Rechner zu den Ventilen bzw. den Sensoren geführt. Dies ist eine Sicherheitsmaßnahme. Im Körperrumpf befindet sich auch die Pumpe mit dem drucklosen Sammelbehälter für das Muskelfüllmedium, das von den Muskeln über Schläuche zurückfließt. Roboterschema siehe Zeichnung 5.The calculator is in the body trunk in a liquid-tight Housing housed. The control and sensor lines through liquid-tight bushings led from the computer to the valves or sensors. This is a security measure. In the body trunk is also the pump with the unpressurized Collection container for the muscle filling medium that is used by the Muscles flow back over tubes. Robot scheme see Drawing 5.

Die Stromversorgung für Pumpe und Rechner erfolgt entweder über ein Kabel, das am Roboter angeschlossen ist oder über Kontakte in der Roboterlauffläche. Auch eine Stromaufnahme über einen Schleifer an der Raumdecke und dem Raumboden ist möglich.The power supply for the pump and computer takes place either via a cable connected to the robot or via contacts in the robot tread. Also a current consumption via a grinder on the ceiling and the room floor is possible.

Claims (16)

1. Technischer Nachbau der menschlichen und tierischen Muskeln - Technischer Muskel,
dadurch gekennzeichnet, daß ein flexibler Behälter bei Füllung mit Flüssigkeit oder Gas durch Breitenausdehnung eine Längenverkürzung erzeugt.
Diese Längenverkürzung erzeugt eine Zugkraft zwischen zwei Punkten, an denen die beiden gegenüberliegenden Enden des Behälters aus längenundehnbarem und breitendehnbarem Material befestigt ist.1. Technical replica of human and animal muscles - technical muscle,
characterized in that a flexible container, when filled with liquid or gas, produces a length reduction due to the expansion in width.
This shortening in length creates a tensile force between two points at which the two opposite ends of the container made of extensible and extensible material are attached. 2. Längenundehnbarer Muskelteil,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Behälter technischer Muskel aus längenundehnbarem aber breitendehnbarem, flexiblem Material besteht und im Leerzustand länglich, schlauchförmig ist.2. Extensible muscle part,
characterized in that a container of technical muscle consists of stretchable but extensible, flexible material and is elongated, tubular when empty. 3. Muskelbefestigung,
dadurch gekennzeichnet, daß dieser Behälter an beiden Längsseiten A+E je eine Befestigungsvorrichtung besitzt, eventuell auch mit Ein- und Auslaßöffnung (siehe Zeichnung 1 und 3).
A = eine Längsseite des Muskels
B = die gegenüberliegende Längsseite des Muskels3. muscle attachment,
characterized in that this container has a fastening device on both longitudinal sides A + E , possibly also with an inlet and outlet opening (see drawings 1 and 3).
A = one long side of the muscle
B = the opposite long side of the muscle 4. Flexibler Muskelteil,
dadurch gekennzeichnet, daß dieser technische Muskel gas- und flüssigkeitsdicht ist und ein Ein- und Auslaßventil besitzt. Dies kann entweder nur ein Ventil sein, das je nach Bedarf die Ein- oder Auslaßfunktion übernimmt, oder es sind mehrere Ventile, die die Ein- und Auslaßfunktion getrennt ausführen; eventuell auch mit unterschiedlichen Durchflußmengen pro Zeit.4. Flexible muscle part,
characterized in that this technical muscle is gas and liquid tight and has an inlet and outlet valve. This can either be just one valve that takes on the inlet or outlet function as required, or there are several valves that perform the inlet and outlet function separately; possibly also with different flow rates per time. 5. Muskelaktivierung,
dadurch gekennzeichnet, daß sich dieser technische Muskel beim Druckbefüllen mit Flüssigkeit oder Gas im Breitenumfang ausdehnt und dadurch den Abstand zwischen den beiden Befestigungsvorrichtungen A+E verringert. Diese Streckenverkürzung wird als Zugkraft genutzt (siehe Zeichnung 2).5. muscle activation,
characterized in that this technical muscle expands when it is filled with pressure with liquid or gas, thereby reducing the distance between the two fastening devices A + E. This shortening of the route is used as traction (see drawing 2). 6. Muskelrückstellung,
dadurch gekennzeichnet, daß sich der technische Muskel nach dem Schließen des Druckfüllventils und Öffnen des Auslaßventils durch eine Zugkraft, die die beiden Längsseitenbefestigungen A+E auseinanderzieht, entleert und seine ursprüngliche, schlauchähnliche Form wieder einnimmt.6. muscle recovery,
characterized in that the technical muscle is emptied after the pressure filling valve is closed and the outlet valve is opened by a tensile force which pulls the two longitudinal side fastenings A + E apart and returns to its original, tube-like shape. 7. Technischer Muskel als Netzmuskel,
dadurch gekennzeichnet, daß der technische Muskel zur Erzeugung von großen Kräften aus verschiedenen Materialien besteht.
Ein feinmaschiges Netz aus längenundehnbarem, biegsamen Material; wie z. B. Stahldraht, Kohle- oder Glasfasern, Seide oder undehnbaren, aber biegsamen Kunststoffen; umschließt einen gas- und flüssigkeitsdichten Ballon aus reversibel, flexiblem Material, wie z. B. Gummi, Kautschuk oder entsprechendem Kunststoff.
Der Ballon besitzt eine Füll- und Entleerungsöffnung, die durch das Netz nach außen führt.
Der Ballon kann, aber er muß nicht, mit dem Netz verbunden sein.
Das Netz muß an den beiden gegenüberliegenden Längsseiten A+E Zugbefestigungen haben.7. Technical muscle as reticular muscle,
characterized in that the technical muscle for generating large forces consists of different materials.
A fine-meshed network made of stretchy, flexible material; such as B. steel wire, carbon or glass fibers, silk or inextensible but flexible plastics; encloses a gas and liquid-tight balloon made of reversible, flexible material, such as B. rubber, rubber or corresponding plastic.
The balloon has a filling and emptying opening that leads through the net to the outside.
The balloon can, but does not have to, be connected to the network.
The net must have A + E train fastenings on the two opposite long sides. 8. Technischer Muskel als Schlauchmuskel,
dadurch gekennzeichnet, daß der technische Muskel für kleinere Kräfte und billigere Ausführung aus einem langen und breiten undehnbaren, flexiblen Kunststoffschlauch besteht. Dieser Kunststoffschlauch aus dünnwandigem Material hat einen maximalen Durchmesser von 0,63 mal den Abstand von Zugbefestigung A zu Zugbefestigung E. Der Kunststoffschlauch ist möglichst klein, im Zickzack gefaltet, so daß der Durchmesser nur noch ein Minimum beträgt und der Schlauch den Durchmesser einer Schnur hat. Dieser Schlauch ist zwischen die Befestigungen A+E gespannt, wobei mindestens eine Befestigung als Ein-/Auslaß angelegt ist (siehe Zeichnung 3).
Das Befestigungs- und Einlaßventil ist dem allgemein gebräuchlichen Reifenventil ähnlich.
Wird nun der technische Muskel mit Gas oder Flüssigkeit gefüllt, so dehnt er sich bis zu seinem maximalen Durchmesser und verkürzt den Abstand zwischen A und E.8. Technical muscle as a tubular muscle,
characterized in that the technical muscle for smaller forces and cheaper execution consists of a long and wide, stretchy, flexible plastic tube. This plastic tube made of thin-walled material has a maximum diameter of 0.63 times the distance from cable bracket A to cable bracket E. The plastic tube is as small as possible, folded in a zigzag, so that the diameter is only a minimum and the tube has the diameter of a cord. This hose is stretched between the fastenings A + E , whereby at least one fastener is created as an inlet / outlet (see drawing 3).
The mounting and intake valve is similar to the common tire valve.
If the technical muscle is now filled with gas or liquid, it stretches to its maximum diameter and shortens the distance between A and E. 9. Aufbau des technischen Muskels als mehrfacher oder Multischlauchmuskel,
dadurch gekennzeichnet, daß Funktion und Aufbau nach Anspruch 1 bis 7 mehrfach genutzt werden, um bei einem großen Hub ein möglichst geringes Volumen zu haben. Dies wird durch Aneinanderreihen von technischen Muskeln erreicht. Technisch geschieht dies durch die Verwendung eines längeren Schlauchstücks mit gleichem Durchmesser.
Das längere Schlauchstück ist im Abstand des maximalen Schlauchdurchmessers immer wieder durch Ringe aus undehnbarem Material an der Ausdehnung gehindert. Der Durchmesser der Ringe ist nur so groß, daß Platz für das gequetschte Schlauchmaterial und eine Öffnung für den Durchfluß des Füllmediums Gas oder Flüssigkeit vorhanden ist. Dadurch wird die Längenverkürzung von ca. ¹/₃ des Maximaldurchmessers mehrfach genutzt.
Es wird bei geringem Ausdehnungsvolumen ein längerer Zugweg erreicht.9. Building the technical muscle as a multiple or multi-tube muscle,
characterized in that the function and structure according to claims 1 to 7 are used several times in order to have the smallest possible volume with a large stroke. This is achieved by lining up technical muscles. Technically, this is done by using a longer piece of hose with the same diameter.
The longer piece of hose is always prevented from expanding by rings made of inextensible material at a distance from the maximum hose diameter. The diameter of the rings is only so large that there is space for the squeezed tube material and an opening for the flow of the filling medium gas or liquid. As a result, the shortening of the length of approximately ½ of the maximum diameter is used several times.
A longer train path is achieved with a small expansion volume. 10. Steuerung der technischen Muskeln,
dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung und Entleerung der technischen Muskeln nach Anspruch 1 bis 8 mit Gas oder Flüssigkeit durch ein Leitungs- und Drucksystem mit Pumpe, Schaltventilen, elektronischer und/oder mechanischer Ansteuerung erfolgt. Durch Beuge- und Streckmuskel kann jede Position eingestellt werden.
Durch diese Steuerung sind die Ansprüche
Prothesenmuskel
Hub- und Zugvorrichtung
Federwegeinsteller und Federspanner
Positioniereinsteller
Muskelmotor
erst technisch einsetzbar.10. control of the technical muscles,
characterized in that the filling and emptying of the technical muscles according to claim 1 to 8 with gas or liquid by a line and pressure system with a pump, switching valves, electronic and / or mechanical control. Any position can be adjusted by flexing and stretching muscles.
Through this control, the demands are
Prosthetic muscle
Lifting and pulling device
Travel adjuster and spring tensioner
Positioning adjuster
Muscle motor
only technically applicable. 11. Tier- oder menschenähnlicher Roboter mit technischen Muskeln,
gekennzeichnet durch Nachbau der menschlichen oder tierischen Knochen. Bewegt werden diese Knochen durch technische Muskeln nach Anspruch 1 bis 9, mit Druck- und Entleerungsleitungen für die Muskeln und mit elektrischen Leitungen und Steuerventilen sowie einen Pumpensystem und einer elektronischen Steuer- und Empfangsvorrichtung. Diese ist für die Ansteuerung der Ventile und den Empfang von Befehlen von außen, sowie Sensormeldungen über Berührung, Kraft, Druck und Position von internen Sensoren des Roboters. Durch kontrolliertes Steuern der Füllmenge in Beuge- und Streckmuskeln kann jede Position innerhalb des Bewegungsbereichs eingestellt werden.11. animal or human-like robot with technical muscles,
characterized by the reproduction of human or animal bones. These bones are moved by technical muscles according to claims 1 to 9, with pressure and drain lines for the muscles and with electrical lines and control valves as well as a pump system and an electronic control and receiving device. This is for controlling the valves and receiving commands from the outside, as well as sensor messages about touch, force, pressure and position of the robot's internal sensors. By controlling the filling quantity in flexor and extensor muscles, every position within the range of motion can be adjusted. 12. Teile dieses Roboters als Prothesen,
dadurch gekennzeichnet, daß technische Muskeln nach Anspruch 1 bis 9 mittels eines Hebelarmes (Nachbau des Knochens) zu einer Finger-, Arm-, Bein-Prothese verarbeitet werden.
Die Steuerung erfolgt über Sensoren, Elektronik, Schaltventile und eine Pumpe.12. parts of this robot as prostheses,
characterized in that technical muscles according to claims 1 to 9 are processed by means of a lever arm (replica of the bone) into a finger, arm, leg prosthesis.
It is controlled via sensors, electronics, switching valves and a pump. 13. Weitere Anwendungen des technischen Muskels - Technischer Muskel als Hub-/Zugvorrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß mit einem technischen Muskel nach Anspruch 1 bis 9 ein Objekt gehoben oder gezogen wird, z. B. mit Hilfe von Leitungswasser oder Auspuffabgasen als Muskelfüllmedium.13. Further applications of the technical muscle - technical muscle as a lifting / pulling device,
characterized in that an object is lifted or pulled with a technical muscle according to claim 1 to 9, for. B. with the help of tap water or exhaust gases as a muscle filling medium. 14. Federwegeinsteller und Federspanner,
dadurch gekennzeichnet, daß durch einen technischen Muskel nach Anspruch 1 bis 9 eine Feder in ihrem Hub begrenzt wird oder eine Feder gespannt wird.14. Travel adjuster and spring tensioner,
characterized in that a spring is limited in its stroke or a spring is tensioned by a technical muscle according to claims 1 to 9. 15. Muskelmotor,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Motor, der durch technische Muskeln betrieben wird, Arbeit verrichtet.15. muscle motor,
characterized in that an engine operated by technical muscles does work. 16. Objektpositionierung durch mehrere technische Muskeln,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Objekt durch sternförmiges Anordnen von technischen Muskeln in eine beliebige Position innerhalb des Hubbereiches der Muskeln gebracht werden kann.16. object positioning by several technical muscles,
characterized in that an object can be brought into any position within the stroke range of the muscles by arranging technical muscles in a star shape.
DE3918955A 1989-06-09 1989-06-09 Technical simulation of the biological muscle principle as a technical muscle. Robot resembling an animal or a human being and having technical muscles. Parts of this robot as prostheses. Further applications of the muscle: as lifting and tensioning device, as muscle motor, for positioning of an object by several muscles, as adjustment means for the range of spring Granted DE3918955A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3918955A DE3918955A1 (en) 1989-06-09 1989-06-09 Technical simulation of the biological muscle principle as a technical muscle. Robot resembling an animal or a human being and having technical muscles. Parts of this robot as prostheses. Further applications of the muscle: as lifting and tensioning device, as muscle motor, for positioning of an object by several muscles, as adjustment means for the range of spring
DE4039126A DE4039126A1 (en) 1989-06-09 1990-12-07 Artificial muscle filling system with filler tube - incorporates tube, with ring to assist flow of inflation gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3918955A DE3918955A1 (en) 1989-06-09 1989-06-09 Technical simulation of the biological muscle principle as a technical muscle. Robot resembling an animal or a human being and having technical muscles. Parts of this robot as prostheses. Further applications of the muscle: as lifting and tensioning device, as muscle motor, for positioning of an object by several muscles, as adjustment means for the range of spring

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3918955A1 true DE3918955A1 (en) 1989-12-21
DE3918955C2 DE3918955C2 (en) 1991-07-18

Family

ID=6382475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3918955A Granted DE3918955A1 (en) 1989-06-09 1989-06-09 Technical simulation of the biological muscle principle as a technical muscle. Robot resembling an animal or a human being and having technical muscles. Parts of this robot as prostheses. Further applications of the muscle: as lifting and tensioning device, as muscle motor, for positioning of an object by several muscles, as adjustment means for the range of spring

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3918955A1 (en)

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4308574A1 (en) * 1993-03-18 1994-09-22 Bayerische Motoren Werke Ag Device for applying tensile forces
EP0678146A1 (en) * 1993-01-05 1995-10-25 LAPIDOT, Dalia Hinge
WO1998049976A1 (en) * 1997-05-08 1998-11-12 Shangli Huang An artificial tubular muscle and application thereof
DE10008491A1 (en) * 2000-02-24 2001-08-30 Bayerische Motoren Werke Ag Wheel or axle suspension for motor vehicles uses contracting sleeve whose heads rest on bodywork and change mounting positions via guide in response to sleeve contraction with radial expansion.
WO2004039292A2 (en) * 2002-10-30 2004-05-13 Sebastian Schostek Active orthesis
EP1609451A1 (en) * 2003-03-28 2005-12-28 Hitachi Medical Corporation Wear-type joint drive device
GB2435308A (en) * 2006-02-18 2007-08-22 Shadow Robot Company Ltd Braided sheath air muscle with substantially fixed perimeter bladder
WO2009124554A1 (en) * 2008-04-07 2009-10-15 Coloplast A/S Implantable fluid devices
WO2010037379A1 (en) * 2008-10-02 2010-04-08 Otto Bock Healthcare Gmbh Artificial muscle
CN101219075B (en) * 2007-11-27 2010-06-02 中国计量学院 Multi-freedom intelligent pneumatic power muscle based on shape memory alloy deformation net
EP2312555A1 (en) * 2003-10-06 2011-04-20 Laerdal Medical AS Medical patient simulator
CN102211334A (en) * 2011-05-13 2011-10-12 苏州市伦琴工业设计有限公司 Air pressure robot joint
CN104589365A (en) * 2015-01-29 2015-05-06 重庆交通大学 Vehicle-mounted disaster rescuing device based on artificial muscle
CN104760054A (en) * 2015-04-10 2015-07-08 华北水利水电大学 Orthorhombic three-freedom joint driven by pneumatic artificial muscles
CN105313116A (en) * 2015-11-17 2016-02-10 哈尔滨工程大学 Artificial muscle device
CN105313115A (en) * 2015-11-17 2016-02-10 哈尔滨工程大学 Flexible cable artificial muscle
CN110253562A (en) * 2019-06-04 2019-09-20 广东省智能制造研究所 A kind of quadruped robot flexible spinal based on pneumatic muscles
CN113305879A (en) * 2021-04-09 2021-08-27 南开大学 Robot control system and method based on joint angle and muscle length measurement
CN115256405A (en) * 2022-06-08 2022-11-01 天津科技大学 Bionic peacock robot device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3722935A1 (en) * 1986-07-17 1988-01-28 Bristol Myers Co PENIS PROSTHESIS
DE3048591C2 (en) * 1979-12-28 1988-12-08 American Medical Systems, Inc., St. Louis Park, Minn., Us

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3048591C2 (en) * 1979-12-28 1988-12-08 American Medical Systems, Inc., St. Louis Park, Minn., Us
DE3722935A1 (en) * 1986-07-17 1988-01-28 Bristol Myers Co PENIS PROSTHESIS

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0678146A1 (en) * 1993-01-05 1995-10-25 LAPIDOT, Dalia Hinge
EP0678146A4 (en) * 1993-01-05 1997-07-30 Lapidot Dalia Hinge.
DE4308574A1 (en) * 1993-03-18 1994-09-22 Bayerische Motoren Werke Ag Device for applying tensile forces
WO1998049976A1 (en) * 1997-05-08 1998-11-12 Shangli Huang An artificial tubular muscle and application thereof
DE10008491A1 (en) * 2000-02-24 2001-08-30 Bayerische Motoren Werke Ag Wheel or axle suspension for motor vehicles uses contracting sleeve whose heads rest on bodywork and change mounting positions via guide in response to sleeve contraction with radial expansion.
WO2004039292A2 (en) * 2002-10-30 2004-05-13 Sebastian Schostek Active orthesis
WO2004039292A3 (en) * 2002-10-30 2004-08-12 Sebastian Schostek Active orthesis
EP1609451A1 (en) * 2003-03-28 2005-12-28 Hitachi Medical Corporation Wear-type joint drive device
EP1609451A4 (en) * 2003-03-28 2010-02-10 Univ Tokyo Science Wear-type joint drive device
EP2312555A1 (en) * 2003-10-06 2011-04-20 Laerdal Medical AS Medical patient simulator
GB2435308A (en) * 2006-02-18 2007-08-22 Shadow Robot Company Ltd Braided sheath air muscle with substantially fixed perimeter bladder
CN101219075B (en) * 2007-11-27 2010-06-02 中国计量学院 Multi-freedom intelligent pneumatic power muscle based on shape memory alloy deformation net
US7867162B2 (en) 2008-04-07 2011-01-11 Coloplast A/S Implantable fluid devices
WO2009124554A1 (en) * 2008-04-07 2009-10-15 Coloplast A/S Implantable fluid devices
WO2010037379A1 (en) * 2008-10-02 2010-04-08 Otto Bock Healthcare Gmbh Artificial muscle
CN102211334A (en) * 2011-05-13 2011-10-12 苏州市伦琴工业设计有限公司 Air pressure robot joint
CN104589365B (en) * 2015-01-29 2016-09-07 重庆交通大学 Vehicle-mounted relief device based on artificial-muscle
CN104589365A (en) * 2015-01-29 2015-05-06 重庆交通大学 Vehicle-mounted disaster rescuing device based on artificial muscle
CN104760054A (en) * 2015-04-10 2015-07-08 华北水利水电大学 Orthorhombic three-freedom joint driven by pneumatic artificial muscles
CN105313116A (en) * 2015-11-17 2016-02-10 哈尔滨工程大学 Artificial muscle device
CN105313115A (en) * 2015-11-17 2016-02-10 哈尔滨工程大学 Flexible cable artificial muscle
CN105313115B (en) * 2015-11-17 2017-06-20 哈尔滨工程大学 A kind of flexible cable artificial-muscle
CN110253562A (en) * 2019-06-04 2019-09-20 广东省智能制造研究所 A kind of quadruped robot flexible spinal based on pneumatic muscles
CN110253562B (en) * 2019-06-04 2024-05-17 广东省智能制造研究所 Flexible backbone of quadruped robot based on pneumatic muscle
CN113305879A (en) * 2021-04-09 2021-08-27 南开大学 Robot control system and method based on joint angle and muscle length measurement
CN115256405A (en) * 2022-06-08 2022-11-01 天津科技大学 Bionic peacock robot device

Also Published As

Publication number Publication date
DE3918955C2 (en) 1991-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3918955A1 (en) Technical simulation of the biological muscle principle as a technical muscle. Robot resembling an animal or a human being and having technical muscles. Parts of this robot as prostheses. Further applications of the muscle: as lifting and tensioning device, as muscle motor, for positioning of an object by several muscles, as adjustment means for the range of spring
CN103565562B (en) Under-actuated artificial limb hand
DE3315185C2 (en)
DE68921623T2 (en) MOTOR DRIVE DEVICES.
EP1929158B1 (en) Device for moving people or objects in a flexible controllable manner
US3387843A (en) Exercise machine in which the user pushes or pulls against a resisting force produced by a pneumatic cylinder operating in conjunction with compressed air
DE202010000295U1 (en) floating device
EP0279052B1 (en) Isokinetic ergometer
CN207564473U (en) Apery limbic system based on pneumatic muscles
US20190328603A1 (en) Rehabilitation training apparatus and rehabilitation training system
DE2756085A1 (en) Training simulator for wind-surfing - consists of mast on cardan bearing with crossbeam to which counter-force generator is attached
AT502521A2 (en) DEVICE FOR FLEXIBLY CONTROLLABLE MOVEMENT OF PEOPLE OR OBJECTS
DE3210373C2 (en)
DE102018010128B3 (en) exerciser
DE4214185A1 (en) Training appliance for therapeutic purposes - consists of flexible chamber, connected via hose with valve and throttle to fluid reservoir
DD150850A1 (en) TRAINING DEVICE FOR CANNEDES
DE311455C (en)
CN107972013A (en) A kind of apery limbic system based on pneumatic muscles
CN221477319U (en) Frog robot based on bionic design
DE895044C (en) prosthesis
CN109045608B (en) Hydraulic bilateral upper limb joint exercise rehabilitation training device
DE19906294A1 (en) Glove servo finger prosthesis is fully integrated into glove with artificial fingers controlled by electronics from position of existing finger element, moved by microservo on back of hand
AT502520A1 (en) DEVICE FOR MOVING PEOPLE FOR PLAYER, SPORT, EDUCATIONAL OR THERAPEUTIC PURPOSES
DE435782C (en) Device on dolls, animal figures or the like to generate slow movements
WO2004010043A1 (en) Device for moving a body or several bodies

Legal Events

Date Code Title Description
OAV Publication of unexamined application with consent of applicant
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8122 Nonbinding interest in granting licences declared
D2 Grant after examination
AG Has addition no.

Ref country code: DE

Ref document number: 4039126

Format of ref document f/p: P

8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee