基于纤维增强型驱动器的气动软体抓手设计

发布时间：2018-05-26 22:09

  本文选题：自适应抓取 + 软体抓手　； 参考：《机械工程学报》2017年13期

【摘要】：现有机械抓手多为刚性结构,对被抓物品的自适应能力差。为实现柔顺抓取常采用欠驱动的方式,由此带来设计的机械抓手结构复杂、控制难度大的问题,而且通常只能应用于特定的目标对象。设计一种结构与控制简单、自适应能力强的软体抓手。该抓手由三个具有纤维增强结构的软体弯曲驱动器作为爪子协调配合实现抓取任务,气体的可压缩性与软体驱动器的弹性使此抓手拥有可对易损物品无损抓取的良好特性。选取合理的性能参数后,采用3D打印出模具浇注硅胶的方式制作出特性优良的驱动器,同样采用3D打印的方式制作抓手的连接基座,同时,整个装置的气密性通过独特设计的结构得以保障。该抓手配合UR机械臂抓取形状大小各异物品的试验结果表明:该抓手抓取稳定、自适应能力强、控制简单并且能够很好地实现无损抓取。
[Abstract]:Most of the existing mechanical grips are rigid structures, and poor adaptive ability to the captured objects. In order to realize compliant grasp, the underactuated method is often adopted, which leads to the problems of complex structure and difficult control of the designed mechanical gripper, which can only be applied to a specific target object. A software gripper with simple structure and control and strong adaptive ability is designed. Three flexible bending actuators with fiber reinforced structure are used as claws to achieve the grasping task. The compressibility of the gas and the flexibility of the soft drivers make the grip possess good characteristics of non-destructive grabbing of vulnerable objects. After selecting reasonable performance parameters, the driver with excellent characteristics is made by using 3D printing mould pouring silica gel, and the connecting base of gripper is also made by 3D printing, at the same time, The airtightness of the whole device is protected by a unique structure. The results show that the grab is stable, adaptive, easy to control and can achieve lossless grasping.
【作者单位】： 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室;上海交通大学机械与动力工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(51622506) 上海市科委基础研究(16JC1401000)资助项目
【分类号】：TP241

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本文编号：1939107