RU2018144607A - Исполнительное устройство на основе электроактивного полимера - Google Patents

Claims (41)

1. Способ эксплуатации устройства (21), включающего в себя исполнительный элемент на основе электроактивного полимера, содержащий:

- блок электродов (10, 12) для приема управляющего сигнала; и

- структуру (14) электроактивного полимера для обеспечения срабатывания в ответ на упомянутый управляющий сигнал, причем срабатывание вызывает переход структуры электроактивного полимера из состояния покоя в активированное состояние, и затем возврат в его состояние покоя в результате релаксации;

при этом способ включает:

- формирование управляющего сигнала, включающего:

- сигнал возбуждения, вызывающий упомянутое срабатывание, причем сигнал возбуждения имеет первую полярность; и

- сигнал сброса со второй полярностью, противоположной первой полярности, причем сигнал сброса предшествует сигналу возбуждения и/или следует за ним и предназначен для уменьшения или устранения смещения состояния покоя в течение последовательных срабатываний; и

- подачу управляющего сигнала на блок электродов;

при этом величина амплитуды сигнала сброса равна или меньше произведения коэффициента пересчета уровня на величину амплитуды сигнала возбуждения, причем коэффициент пересчета уровня выбирается из группы, состоящей из: 0,5; 0,2; 0,1; 0,05; 0,02 и 0,01.

2. Способ по п.1, причем величина амплитуды сигнала сброса такова, что электрическое поле в структуре электроактивного полимера, вызванное сигналом сброса при подаче на блок электродов, составляет от 10 Вольт на микрон до 300 Вольт на микрон.

3. Способ по п.1 или 2, включающий подачу сигнала сброса в течение продолжительности сигнала сброса, которая составляет от 0,01 секунды до 1 секунды.

4. Способ по любому из пп.1-3, в котором интеграл величины амплитуды сигнала сброса по продолжительности сигнала сброса равен или меньше произведения коэффициента пересчета интеграла на интеграл величины амплитуды сигнала возбуждения по продолжительности сигнала возбуждения, причем коэффициент пересчета интеграла выбирается из группы, состоящей из: 0,5; 0,2; 0,1; 0,05; 0,02 и 0,01.

5. Способ по любому из предшествующих пунктов, причем сигнал возбуждения имеет продолжительность сигнала возбуждения, при этом:

- в течение всей продолжительности сигнала возбуждения или в конечной части продолжительности сигнала возбуждения сигнал возбуждения имеет первую полярность, а сигнал сброса включает по меньшей мере одну часть второй полярности, противоположной первой полярности.

6. Способ по любому из пп.1-5, в котором сигнал сброса включает или состоит из изменяемого сигнала или переменного сигнала.

7. Способ по любому из пп.1-6, в котором сигнал сброса включает или состоит из множества импульсов сигнала сброса.

8. Способ по п.7, в котором сигнал сброса включает или состоит из переменного сигнала, имеющего постоянный или изменяющийся период.

9. Способ по п.7 или 8, в котором каждый из импульсов сигнала сброса имеет максимальный уровень импульса сигнала сброса, и абсолютное значение уровня импульса сигнала сброса уменьшается для каждого следующего из множества импульсов сброса в сигнале сброса.

10. Способ по любому из пп.6-9, в котором сигнал сброса включает по меньшей мере первую полярность и вторую полярность, противоположную первой полярности.

11. Способ по любому из пп.1-10, причем способ дополнительно включает:

- обеспечение справочной таблицы, содержащей данные сигнала возбуждения для задания множества сигналов возбуждения и данные сигнала сброса для задания множества сигналов сброса, причем каждый элемент упомянутых данных сигнала возбуждения связан с элементом упомянутых данных сигнала сброса;

- после задания сигнала возбуждения извлечение из справочной таблицы данных сигнала сброса для сигнала сброса на основе одного или более элементов упомянутых данных сигнала возбуждения в справочной таблице;

- и формирование сигнала возбуждения и сигнала сброса управляющего сигнала с использованием упомянутых данных сигнала сброса и извлеченных данных сигнала сброса.

12. Способ по любому из пп.1-11, причем способ дополнительно включает:

- определение истории срабатываний исполнительного элемента на основе электроактивного полимера; и

- формирование сигнала сброса на основе истории срабатываний.

13. Способ по любому из пп.1-6, в котором сигнал сброса:

- следует за каждым сигналом возбуждения и/или предшествует ему;

- или следует за множеством сигналов возбуждения и/или предшествует им.

14. Компьютерный программный продукт, содержащий считываемый компьютером код, хранимый на считываемом компьютером носителе, при этом код при исполнении на устройстве, включающем в себя исполнительный ЭАП-элемент, вызывает исполнение этапов по любому из способов по пп.1-13.

15. Устройство, содержащее:

- исполнительный элемент на основе электроактивного полимера, ЭАП, включающий в себя:

- блок электродов (10, 12) для приема управляющего сигнала от контроллера; и

- структуру (14) электроактивного полимера для обеспечения срабатывания в ответ на управляющий сигнал, причем срабатывание вызывает переход структуры электроактивного полимера из состояния покоя в активированное состояние, а затем возврат в его состояние покоя в результате релаксации;

- и контроллер для управления исполнительным элементом на основе электроактивного полимера, причем контроллер предназначен для:

- формирования управляющего сигнала, содержащего:

- сигнал возбуждения, вызывающий упомянутое срабатывание, причем сигнал возбуждения имеет первую полярность; и

- сигнал сброса со второй полярностью, противоположной первой полярности, причем сигнал сброса предшествует сигналу возбуждения и/или следует за ним, для уменьшения или устранения смещения состояния покоя в течение последовательных срабатываний; и

- подачу управляющего сигнала на блок электродов;

при этом величина амплитуды сигнала сброса равна или меньше произведения коэффициента пересчета уровня на величину амплитуды сигнала возбуждения, причем коэффициент пересчета уровня выбирается из группы, состоящей из: 0,5; 0,2; 0,1; 0,05; 0,02 и 0,01.

16. Устройство по п.15, содержащее процессор и запоминающее устройство, при этом запоминающее устройство содержит компьютерный программный продукт по п.14, а процессор предназначен для исполнения считываемого компьютером кода компьютерного программного продукта.