高壓放大器基于粘附控制的電液驅(qū)動(dòng)器蠕蟲(chóng)狀軟機(jī)器人研究的應(yīng)用
軟機(jī)器人技術(shù)近年來(lái)在學(xué)術(shù)界和工業(yè)界都受到了廣泛的關(guān)注。與傳統(tǒng)的剛性機(jī)器人相比,軟機(jī)器人由柔軟的材料(如凝膠或彈性體)組成,這使得它們?cè)谀承?yīng)用場(chǎng)景中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。例如,在醫(yī)療領(lǐng)域,軟機(jī)器人可以更安全地與人體交互,減少對(duì)患者的傷害;在探索復(fù)雜環(huán)境時(shí),軟機(jī)器人的柔軟性使它們能夠更容易地適應(yīng)各種形狀和障礙物。電液驅(qū)動(dòng)器是一種將電能轉(zhuǎn)化為液壓能,進(jìn)而產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動(dòng)的裝置。在軟機(jī)器人中,電液驅(qū)動(dòng)器可以通過(guò)控制液壓系統(tǒng)的壓力來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)。這種驅(qū)動(dòng)器具有輸出力大、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn),非常適合用于需要大力矩或快速響應(yīng)的軟機(jī)器人系統(tǒng)中。
安泰電子的ATA-7000系列高壓放大器基于采用AB類(lèi)放大電路,具有低失真、高穩(wěn)定的特點(diǎn)。其最大帶寬可達(dá)120kHz,最大輸出電壓可達(dá)40kVpp,廣泛應(yīng)用于各類(lèi)壓電材料、鐵電材料、電活性材料測(cè)試及性能評(píng)估。
實(shí)驗(yàn)名稱:基于粘附控制的電液驅(qū)動(dòng)器蠕蟲(chóng)狀軟機(jī)器人研究
實(shí)驗(yàn)原理:電液驅(qū)動(dòng)器通常由柔性電極、可變形電介質(zhì)囊以及囊內(nèi)電介質(zhì)液體組成。在高壓環(huán)境下,兩個(gè)電極分別產(chǎn)生正負(fù)電荷,形成充電電容。高壓產(chǎn)生的麥克斯韋應(yīng)力使得電極壓縮電介質(zhì)囊,并將動(dòng)能傳遞至內(nèi)部液體,從而產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力。這種電液流體動(dòng)能(EFKE)驅(qū)動(dòng)方式使得軟體機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)快速且靈活的運(yùn)動(dòng)。
實(shí)驗(yàn)框圖:
實(shí)驗(yàn)過(guò)程:為了實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng),建立了一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)激活四組執(zhí)行器。驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器所需的高壓由高壓放大器(Aigtek,ATA-7100高壓放大器)提供,該放大器放大來(lái)自函數(shù)發(fā)生器的電壓信號(hào)。每組獨(dú)立控制的柔性電極對(duì)應(yīng)一個(gè)高壓繼電器,控制電壓和極性。為保證設(shè)備安全,高壓放大器的開(kāi)/關(guān)由低壓繼電器控制。多路高壓驅(qū)動(dòng)電路的上電順序由單片機(jī)信號(hào)控制。根據(jù)執(zhí)行器模塊響應(yīng)結(jié)果,選擇8kv的高壓,使機(jī)器人的應(yīng)變最大化,同時(shí)避免介質(zhì)擊穿。
應(yīng)用方向:藥物遞送、微創(chuàng)手術(shù)、精密制造、柔性生產(chǎn)線、多模態(tài)驅(qū)動(dòng)與傳感、環(huán)境探測(cè)、災(zāi)難救援
應(yīng)用場(chǎng)景:粘附控制、電液驅(qū)動(dòng)器、蠕蟲(chóng)狀軟機(jī)器人、電活性材料、介電彈性體
產(chǎn)品推薦:ATA-7000系列高壓放大器
圖:ATA-7000系列高壓放大器指標(biāo)參數(shù)
西安安泰電子是專(zhuān)業(yè)從事功率放大器、高壓放大器、功率信號(hào)源、前置微小信號(hào)放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測(cè)量?jī)x器研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售的高科技企業(yè),為用戶提供具有競(jìng)爭(zhēng)力的測(cè)試方案。Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線,且具有相當(dāng)規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商,樣機(jī)都支持免費(fèi)試用。如想了解更多功率放大器等產(chǎn)品,請(qǐng)持續(xù)關(guān)注安泰電子官網(wǎng)www.168lai.com或撥打029-88865020。
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