自传感介电弹性体执行器的动力学设计及应用

作     者：闫子文 罗凯 田强 Yan Ziwen;Luo Kai;Tian Qiang

作者机构：北京理工大学宇航学院北京100081 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11902028) 国防科技创新特区资助项目(2020-ZT-006-02) 

出 版 物：《动力学与控制学报》 (Journal of Dynamics and Control)

年 卷 期：2023年第21卷第5期

页      码：1-15页

摘      要：本文提出了一种传感与作动一体化的介电弹性体(DE)软执行器,可用于薄膜结构形面变形的同步测量和控制.首先,建立DE软执行器电致驱动过程的动力学模型,描述其力电耦合行为.其次,通过开展动态作动实验,辨识该动力学模型的参数.第三,分析不同参数对作动器动态响应的影响,以理解其基本动力学特性.第四,建立DE软执行器自传感过程的简化电路模型,并对其电学参数与位移之间的关系进行实验标定.最后,开展平面薄膜结构的形面位移自适应调整实验,并设计相应的控制策略.实验结果表明,该DE软执行器在作动和传感方面均具有较高精度.因此,其在构建高精度空间薄膜天线方面具有较好的应用前景.

主 题 词：介电弹性体 自传感 软作动器 薄膜结构 形面控制 

学科分类：08[工学] 080101[080101] 0801[工学-力学类] 

D　O　I：10.6052/1672-6553-2022-020

馆 藏 号：203122264...