[发明专利]多自由度混合驱动人工肌肉

摘要

本发明公开了一种多自由度混合驱动人工肌肉。在弹性橡胶管外安装聚对苯二甲酸乙二酯编织网，弹性橡胶管两端用外卡箍和内堵头进行密封，在前端内堵头上安装有前端固定架和气动接头，在后端内堵头上安装有后端固定架，在两固定架之间纵向等距置有三个导向架，在两个固定架之间沿圆周方向均布有四根形状记忆合金‑尼龙鱼线肌肉纤维。布置弹性橡胶管外侧编织网初始编织角大于54°，橡胶管内部受气压时，产生轴向位移和轴向推动力。采用脉冲电流加热形状记忆合金‑尼龙鱼线肌肉纤维实现混合人工肌肉的弯曲变形。本发明的积极效应体现在改善了伸长型气动肌肉的驱动特性，增加了伸长型气动肌肉的自由度，可用于需要高精度柔顺驱动的仿生机器人领域。

主权项

1.一种多自由度混合驱动人工肌肉，其特点是：在弹性橡胶管（8）外安装有聚对苯二甲酸乙二酯编织网（简称为PET编织网）（9）；在弹性橡胶管（8）前端有紧固用外卡箍（6）和密封用内堵头构件（5），在前端内堵头构件（5）上安装有前端固定架（4）和气动接头（3），气动接头（3）上安装有外部气管（2），外部气管（2）与清洁压缩空气源A相连；在弹性橡胶管（8）后端有紧固用外卡箍（12）和密封用内堵头构件（13），在后端内堵头构件（13）上安装有后端固定架（16）和固定螺钉（14）；在前端固定架（4）和后端固定架（16）之间纵向等距置有三个导向架（7）、（10）、（11），在前端固定架（4）和后端固定架（16）之间沿圆周方向均布四根由形状记忆合金丝与尼龙鱼线合并在一起，通过高速加捻，构筑类螺旋的卷曲结构，从而形成的形状记忆合金‑尼龙鱼线肌肉纤维（这里统一简称SMA‑NFL肌肉纤维）（17）；SMA‑NFL肌肉纤维（17）前端连接有电导线（18），电导线（18）连接电源正极B，SMA‑NFL肌肉纤维（17）后端连接有电导线（15），电导线（15）连接电源负极C。