0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

一种新型模块化柔性驱动方法并且可以用3D打印机直接“打印”出来的软性机器人

天津机器人 来源:天津机器人 作者:天津机器人 2021-02-04 13:39 次阅读

像一只灵巧的尺蠖,牢牢地抓住圆形管,在一伸一缩中蜿蜒前行。但事实上,这只灵活的“尺蠖”是一款采用了天津大学科技工作者研发的一种新型模块化柔性驱动方法并且可以用3D打印机直接“打印”出来的软性机器人

2d5361b2-6267-11eb-8b86-12bb97331649.gif

软性机器人因其较高的柔性和对人体安全等优点,在近几年得到了持续广泛的关注。而3D打印的优势就是制造复杂形体、复杂结构而且不需要后续加工,可一次成型。打印免组装结构,是3D打印技术制造软性机器人近年来一个比较典型的应用。

304e4d6e-6267-11eb-8b86-12bb97331649.png

近日,天津大学左思洋、刘建彬课题组提出了一种基于薄膜气缸的新型模块化柔性驱动方法,并通过根据具体应用改变排列组合方式以及合理布置连接方案,将其应用于人工肌肉和管道爬行机器人中。该方法基于一次3D打印成型的制造技术,省掉了传统机电设备加工制造中的装配流程,大幅降低了驱动模块的制造成本和周期,且具备耗气量小、动态响应高、可靠性高、对应用场景适应性强等特点。该成果2021年1月初在线发表在《美国电气电子工程师学会机器人和自动化快报( IEEE Robotics and Automation Letters)》上。“每一个薄膜气缸就好比人体的一小块肌肉,或者爬虫的一个‘节’,只不过是用热塑性聚氨酯材料做的。”刘建彬解释说,采用这种新型薄膜气缸结构是团队的“奇思妙想”,如果把这个结构比喻成一个基本的肌肉单元,那根据不同的应用需求再对这些单元的连接方式进行排列组合和布局连接,就像是把一个个的肌肉单元连接起来形成一整块肌肉,然后再应用于不同场景,而整块“肌肉”的制造过程则采用了3D打印技术,一次成型。

314172fa-6267-11eb-8b86-12bb97331649.png

基于此创意,课题组首先提出了一种新型气动人工肌肉,可应用于柔性外骨骼等人机交互装备的驱动中。气动即以压缩空气为动力源,带动机械完成伸缩或旋转动作。与传统气动人工肌肉相比,该设计最突出的特点是不会产生厚度方向的膨胀,从而避免了对人体的挤压。此外,课题组还提出了一种新型气动管道爬行机器人,可应用于工业管道设施的检查和实时监控。该管道爬行机器人采用仿生尺蠖原理,通过巧妙布置薄膜气缸单元之间的连接,实现机器人在管道内、外壁面爬行。柔性驱动方式的应用使该机器人能够适应大范围管道直径的变化,并可应对直管、弯管、竖管、水平管以及各种角度倾斜管应用场景,同时机器人可承受自重80倍以上负载。 因为采用了气动的方法驱动,软性机器人只能拖着长长的气管尾巴工作。如果将传感器集成到设备中,也就能去掉这些气管尾巴,使机器人更独立精致,而这是科学家们未来的努力方向。

责任编辑:lq

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 机器人
    +关注

    关注

    206

    文章

    26819

    浏览量

    201019
  • 驱动模块
    +关注

    关注

    0

    文章

    56

    浏览量

    13994
  • 3D打印
    +关注

    关注

    26

    文章

    3457

    浏览量

    107558

原文标题:津云新闻:天大软性机器人实现“模块化”3D打印 可应用于人工肌肉和管道机器人

文章出处:【微信号:tjrobot,微信公众号:天津机器人】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    搭配君正主控芯片测评:创想三维物有所值,让你玩3D打印,而不是玩3D打印机

    作者|谭文杰来源|3D打印资源库(ID:www-3dzyk-cn)如果你在一年前开始接触3D打印并且拥有一台入门级的
    的头像 发表于 12-08 17:59 370次阅读
    搭配君正主控芯片测评:创想三维物有所值,让你玩<b class='flag-5'>3D</b><b class='flag-5'>打印</b>,而不是玩<b class='flag-5'>3D</b><b class='flag-5'>打印机</b>

    搭配君正主控芯片测评:创想三维物有所值,让你玩3D打印,而不是玩3D打印机

    ​如果你在年前开始接触3D打印并且拥有台入门级的3D
    发表于 12-08 17:49

    分立器件在3D打印机控制板中的应用

           很多人可能听过3D打印,现在很多产品也是用3D打印机打印出来的,本期合科泰带大家了解神奇的
    的头像 发表于 08-18 16:45 449次阅读
    分立器件在<b class='flag-5'>3D</b><b class='flag-5'>打印机</b>控制板中的应用

    革命性的3D打印:光固化3D打印机

    “光合成物的建构方法”的专利申请,这个专利后来成为了光固化3D打印机技术的基础。该技术是通过使用紫外线或激光光束来“凝固”光敏树脂,使其变为固体,在此过程中,不断
    的头像 发表于 08-15 15:14 904次阅读
    革命性的<b class='flag-5'>3D</b><b class='flag-5'>打印</b>:光固化<b class='flag-5'>3D</b><b class='flag-5'>打印机</b>

    热敏打印机的设计实现

    热敏打印机一种通过对热敏纸加热之后显示文字或图案的打印机
    的头像 发表于 07-21 14:32 1978次阅读
    热敏<b class='flag-5'>打印机</b>的设计实现

    玩转3D打印机系列 sketchup做3D打印建模 实例入门篇

    3D打印机
    学习电子知识
    发布于 :2023年07月10日 21:57:12

    玩转3D打印机系列 sketchup做3D打印建模 稍微进阶篇

    3D打印机
    学习电子知识
    发布于 :2023年07月10日 21:56:47

    玩转3D打印机系列 sketchup做3D打印建模 基础工具的使用

    3D打印机
    学习电子知识
    发布于 :2023年07月10日 21:55:32

    玩转3D打印机系列 sketchup做3D打印建模 stl solid inspector

    3D打印机
    学习电子知识
    发布于 :2023年07月10日 21:55:12

    3d打印机已经满足不了我了 #车床 #铣床 #3d打印 #物联网 #3d

    3D打印机3D打印
    学习电子知识
    发布于 :2023年05月28日 20:53:32

    台通过USB远程控制的3D打印机,有人构建了通过WiFi控制的USB开关吗?

    我有可以通过 USB 远程控制的 3D 打印机,有人构建了通过 WiFi 控制的 USB 开关吗?我希望能够将 2 个 USB 连接(来自不同的计算机)切换到
    发表于 05-22 06:09

    使用机器人打印机绘制草图

    另一个定义术语是:“个人制造”是指自己制造东西,而不是购买商业制造的物体,并使用计算机和3D打印机等数字技术来制造。到目前为止,个人制造主要集中在用户必须物理控制的手持工具上,激光切割机和3D
    的头像 发表于 05-15 15:43 397次阅读
    使用<b class='flag-5'>机器人</b><b class='flag-5'>打印机</b>绘制草图

    3D打印机多少钱一台,如何挑选一台性价比高的3D打印机

    时,应以机器稳定性、打印精度、售后服务等方面为衡量标准,去选择适合自己的3D打印机。 Ender-3系列 Ender-3系列的首发产品Ender-3是在2018年推出的,在上市短短数月
    的头像 发表于 04-19 16:47 824次阅读
    <b class='flag-5'>3D</b><b class='flag-5'>打印机</b>多少钱一台,如何挑选一台性价比高的<b class='flag-5'>3D</b><b class='flag-5'>打印机</b>

    怎么设计打印机的电路呢?

      设计打印机的电路需要考虑以下几个方面:  电源:打印机需要个稳定的电源来驱动电机和其他电子设备。你需要选择
    发表于 04-13 14:20

    3D打印机EMC辐射整改案例

    ://docs.qq.com/doc/DVGtUWm1nZE94UFhS但很多企业也未雨绸缪,大多都按照Cispr 11标准以及相关抗扰标准去做认证。但是,由于3d打印机的3个步进马达、以及长的链接线缆、高速数据存储控制
    的头像 发表于 04-04 09:10 354次阅读
    <b class='flag-5'>3D</b><b class='flag-5'>打印机</b>EMC辐射整改案例