斜めの部屋に柔らかい空気ネットワーク アクチュエータの作製

空気圧ソフトアクチュエータ (スパ) は、空気圧^1,2の簡単な入力で作動することができますソフト デバイスです。彼らは、シリコーンのエラストマー³生地⁴、形状記憶ポリマー⁵、誘電エラストマー⁶などの様々 な素材を加工できます。研究者は、コンプライアンス、器用な動き、簡単な作製方法⁷の性質から恩恵を受けている温泉ソフト ロボット アプリケーション^8,9の最も有望なデバイスの一つとなっていることなど。温泉は、忍び寄る¹⁰、¹¹回転と変形、拡張、拡張、曲げ、ねじれ^13,などの様々 なタイプに基づく¹²の圧延などの様々 な高度な動きを実現できます。¹⁴. 運動のさまざまな種類を作ることができる、スパを並列チャンネル¹⁵、繊維強化¹⁶、モノリシック商工会議所と線状体など、異なる構造のデザインし、のネットワークが繰り返されるサブ室¹⁷。繰り返しサブの部屋、柔らかい空気ネットワーク アクチュエータ ネットワークと温泉は、比較的低い入力圧力の下で大きな変形を生成できるため、それらの間で広く採用されています。ただし、以前の設計のほとんどでこのタイプのアクチュエータは応用を大幅制限 2 D 空間で曲げ運動をのみ生成できます。

柔らかい空気ネットワーク アクチュエータは、内部のチャネルによって接続されているチャンバの線形整理されたグループで構成されます。各三次商工会議所は他のペアよりも薄く、反対側の壁のペアが含まれている、薄い壁に垂直な方向の 2 つの両面のインフレを生成します。もともと、部屋の薄い壁はアクチュエータのボディの長い軸に垂直な長軸に沿ってを膨らませます。室と非拡張可能なベースでこれらの同一線上にあるインフレはアクチュエータの不可欠な純粋な曲げに します。シンナー側の壁がもはや各商工会議所のインフレ方向を可能にする (図 1A)、アクチュエータの長い軸に垂直な 3次元空間内のアクチュエータの動きを探検するには、部屋の向きが調整されて軸からのオフセットと同一線上でなくなります。すべての平行が同一線上にないインフレは結合曲げと動きを 3次元空間¹⁸に捩れにアクチュエータの動きを変更します。この連成運動アクチュエータを有効により多くの柔軟性と器用さ、アクチュエータ柔軟マニピュレーター、生物ロボット、医療機器より実用的なアプリケーションに適してします。

このプロトコルは、このような斜めの部屋に柔らかい空気ネットワーク アクチュエータの作製方法を示しています。商工会議所・基本部品、アクチュエータを組み立て、チューブを接続、リークのチェックと、必要に応じて、修復アクチュエータを製造、シリコーン ・ エラストマーの準備が含まれます。通常の柔らかい空気ネットワーク アクチュエータおよび成形方法にいくつかの簡単な変更を作り出すことができる他のソフトのアクチュエータにも使えます。我々 は 30 ° 斜め室空気圧ソフトアクチュエータを作製する詳細な手順を提供します。別のアプリケーションで同じプロトコルにしたがって異なるチャンバー角アクチュエータを加工できます。それを除けば、アクチュエータを各種要求に対する複数のアクチュエータ システムを形成する結合できます。