关节式内骨骼气动软体驱动器的结构设计

• 作者: 李小宁 武兆平 郭钟华
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 设计 优化 软体驱动器 气动 内骨骼 刚度 柔顺性
• 年，卷（期）: 2019,（15）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 17-24
• 页数: 8页
• 分类号: TH138
• 字数: 6862字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2019.15.003

摘要

软体驱动器具有优异的柔顺性,能适应不同形状的目标物体,且不易损伤被抓持物.为了在工业流水线上快速安全可靠地抓持诸如水果、精密元器件等不同质量、不同尺寸物体,该文介绍了一种新型关节式内骨骼气动软体驱动器,将驱动与承力功能分解,在保持柔顺性的同时,显著提高了抓持能力.推导了气压驱动下,驱动器的弯曲角度数学模型.以理论模型为基础,分析了驱动器的各项设计参数对弯曲角度的影响.以确定气压下自由端位姿作为输入条件,以驱动器整体质量最小为优化目标,优化了各参数值,并以得到的参数完成了软体驱动器的实物制造与装配,且试验获得了其弯曲角度与弯曲刚度.试验表明在最大工作压力为150 kPa时,总体误差控制在9%以内,证实了所建立驱动器理论模型的正确与有效性.驱动器的弯曲刚度在最大工作压力时达到4.50 N/rad,弯曲刚度得到大幅提高.该软体驱动器具有良好的开发和应用前景.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李小宁	南京理工大学机械工程学院	117	782	14.0	21.0
2	郭钟华	南京理工大学机械工程学院	13	60	5.0	7.0
3	武兆平	南京理工大学机械工程学院	2	0	0.0	0.0