自复位双稳态气动软体手指的设计研究

程 培林, 李 亚峰, 常 鹏, 朱 敏鸣, 应 祥岳
浙江工商职业技术学院

摘要


气动软体手指因材料粘弹性特性导致响应速度慢，限制了其在农业领域的抓取效率。现有双稳态气动软体
手指虽能实现快速变形，但普遍存在复位困难、需额外驱动源的问题。本文提出一种自复位双稳态气动软体手指的
设计方法，将双稳态钢片与双向弯曲弹簧增强气动软体驱动器相结合，实现单一气压源驱动下的快速弯曲与自复位
功能。建立了手指临界气压的理论计算模型，并搭建自复位双稳态气动软体手指的临界气压、响应时间和末端阻塞
力的测试平台，并对其性能进行测试。测试结果表明：手指的临界气压为110kPa；在200kPa驱动气压下，手指响应
时间为0.4s，末端阻塞力达19.2N。该研究为提高气动软体果蔬抓手的抓取效率提供了有效技术路径。

关键词


双稳态；气动软体手指；自复位；响应时间；阻塞力

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参考


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DOI: http://dx.doi.org/10.12361/2661-3654-08-03-160434

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