申请/专利权人：西安交通大学

申请日：2021-06-25

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN113427503B

主分类号：B25J15/00

分类号：B25J15/00;B25J15/10;B25J15/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2021.10.15#实质审查的生效;2021.09.24#公开

摘要：本发明公开了一种波纹气动软体驱动器及软体机械手，波纹气动软体驱动器包括波纹结构、根基结构、末端结构和气管，根基结构与末端结构均为斜截圆柱，与波纹结构内部形状贴合，形成封闭气腔，根基结构轴心处有一通孔，供气管通入；波纹结构为对称波纹结构，同时能够为螺旋波纹结构，软体机械手包括对称波纹结构、螺旋波纹结构、根基支架、定位支架、末端支架、气管、半开放式手套。本发明通过改变驱动器截面惯性矩，实现驱动器的自主双向弯曲变形和扭转耦合变形，无需任何限制层约束，能够很好地适应不同的操作需求，基于驱动器设计的软体机械手具有安全、轻便的特点，可实现多自由度的运动。

主权项：1.一种波纹气动软体驱动器，其特征在于，包括：波纹结构、根基结构（12）、末端结构（13）和气管（14）；所述根基结构（12）与末端结构（13）均为斜截圆柱，与波纹结构内部形状贴合，形成封闭气腔，根基结构（12）轴心处有一通孔，供气管（14）通入；所述波纹结构为对称波纹结构（11）或螺旋波纹结构（21），所述对称波纹结构（11）一侧波纹间距与波纹高度大于另一侧波纹；在输入正向驱动气压作用下，一侧波纹伸长变形大于另一侧波纹，使波纹气动软体驱动器向下侧弯曲；在输入负向驱动气压作用下，一侧波纹缩短变形大于另一侧波纹波纹，使波纹气动软体驱动器向上侧弯曲；所述对称波纹结构（11）的主体为圆柱体，波纹沿驱动器轴线方向对称布置，上侧波纹与下侧波纹非对称布置，上侧波纹间距大于下侧波纹间距，上侧波纹高度大于下侧波纹高度，波纹轴心轨迹的轴线位置参数方程如下式所示： 其中： 其中，为上侧波纹间距，为下侧波纹间距，为波纹数，，；所述螺旋波纹结构（21）一侧波纹间距与波纹高度大于另一侧波纹；在输入正向驱动气压作用下，一侧波纹伸长变形大于另一侧波纹，使波纹气动软体驱动器向下侧弯曲，波纹的轴心沿驱动器螺旋布置，使驱动器在弯曲的同时实现扭转运动；所述螺旋波纹结构（21）主体为圆柱体，波纹沿驱动器轴线方向螺旋布置，上侧波纹与下侧波纹的螺旋间距非对称布置，上侧波纹螺旋间距大于下侧波纹螺旋间距，上侧波纹高度大于下侧波纹高度；螺旋方向为左旋和右旋，其轨迹的轴线位置的参数方程为一次线性函数与振幅衰减的余弦函数的乘积与另外一个一次线性函数之和，如下式所示： 其中，为波纹数，为上侧波纹间距，为下侧波纹间距。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安交通大学 一种波纹气动软体驱动器及软体机械手

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