基于介电弹性体驱动的仿生象鼻软体驱动器设计分析

作     者：马国轩 万熠 田晨晨 梁西昌 MA Guoxuan;WAN Yi;TIAN Chenchen;LIANG Xichang

作者机构：山东大学机械工程学院高效洁净机械制造教育部重点实验室济南2250061 

基　　金：山东省重点研发计划项目(2020JMRH0202) 山东省新旧动能转换重大产业攻关项目(2021-13) 济宁市重点研发计划项目(2021DZP005) 

出 版 物：《机械设计与研究》 (Machine Design And Research)

年 卷 期：2023年第39卷第6期

页      码：22-27页

摘      要：在软体机器人的发展过程中,软体驱动器结构简单化、轻量化设计一直是研究热点。受到象鼻结构与驱动原理的启发,设计了一种基于介电弹性体和多孔PDMS材料的仿生软体驱动器。首先对介电弹性体人工肌肉驱动机理进行了分析,并通过驱动变形实验确定了最大形变参数;然后设计了基于多孔PDMS材料的支撑脊柱结构,并通过压缩实验测试了力学性能;最后,通过将介电弹性体包覆在支撑脊柱外层,形成了具有圆柱结构的仿生软体驱动器。驱动实验结果表明,软体驱动器在电压激励下能够获得大角度(最大42°)连续稳定弯曲变形以及较快的响应速度。

主 题 词：仿生设计 功能材料 软体驱动器 介电弹性体 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13952/j.cnki.jofmdr.2023.0255

馆 藏 号：203126021...