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机器人真空夹具使用人造肌肉 取代压缩空气

[日期:2018-03-27] 来源:cnBeta  作者: [字体: ]

据外媒报道,在工厂中使用的机器人通常配备真空夹具,用于夹住平面物体。通常,这些夹具由压缩空气提供动力,但这具有一些缺点。然而,现在科学家已经开发出一种使用人造肌肉的产品。气动真空夹具存在的问题包括:所需压缩机噪音大,使用大量能源,而且体积庞大笨重。因此科学家决定研发一种全新的机器人夹具。

这种产品由Stefan Seelecke教授领导的德国萨尔大学团队开发,它包含一束超细形状记忆线。这些光纤束安排在一个圆圈内,连接到一个薄金属圆盘的一侧,可以弹出或者向下,凹入或凸出。圆盘依次连接到另一侧的圆形橡胶膜上,以形成对平坦表面的密封。当电流通过镍钛合金线时,它们变热。这导致它们的内格子状结构以暂时变短的方式改变。当电流停止时,它们立即冷却下来并恢复到之前较长的形式。

通过这种方式,它们像收缩和放松的肌肉纤维一样发挥作用,线束的圆圈就像完整的肌肉。通过打开和关闭流向肌肉的电流,它可以收缩或放松。这会导致金属盘弹出或向下,从而在橡胶膜内形成真空,或释放它。

由此产生的原型设备重量轻,建造成本低廉,无噪声运行,使用相对较少的电力,并且可以举起重达数千克的物体 - 但该技术具有可扩展性,因此可通过包含更多导线来提升较重的物体。此外,通过监测电线的电阻并从中推断变形的程度,控制单元可以确定是否保持真空。

该大学目前正在寻找工业合作伙伴来帮助开发商业技术。

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