摘要

针对电流变流体驱动的软体机器人目前存在的如软体易损坏、复杂的腔体更换成本高、电流变液难以制得等诸多问题,提出一种由电流变阀门控制的软抓取器。该软抓取器使用了模块化的思想,将控制系统集中在了电流变流体控制阀中,而软体手指则是标准件,具有便于装配更换、控制系统简单的优点。电流变效应是指在外加电场作用下,电流变流体会由自由流动状态瞬间变刚度,呈现出凝固状态,当外加电场消失,又能迅速复原。为利用电流变效应去设计控制阀门系统,进行了电流变流体变刚度性能试验,通过试验讨论了不同影响因素对电流变流体变刚度能力的影响。试验结果表明,电场强度、两电极板之间的距离、电极的长度、电极的宽度、硅油的黏度对电流变流体变刚度性能产生不同的影响。通过试验结果,可以筛选出电流变流体工作的最优环境条件。此外,由电流变阀门控制的软抓取器可以通过控制流体的流动方向来控制机械手的抓取模式。软抓取器样机试验验证了其对不同形状物品的抓取能力。

全文