[实用新型]磁场驱动仿捕蝇草智能结构实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能层合型复合材料研究技术领域，具体涉及磁场驱动仿捕蝇草智能结构实验装置。

背景技术

仿捕蝇草结构是一种新型双稳态复合材料仿生结构，双稳态复合材料具有轻质、高强度和空间利用率高等综合性能，更由于其同时具有延展和卷拢两种稳定状态，保持稳态时不需要外力维持的双稳态特性，在航天飞行器（如太阳能电池板阵列、天线及各种杆状结构）、可变形机翼和风机叶片等领域具有广泛的应用前景，因此近年来成为国内外学者研究的热点问题之一。但目前对于双稳态复合材料的仿生结构的实验研究均较匮乏，实验测试装置较简单，尤其是针对于仿捕蝇草结构双稳态性能的研究，仅有的针对双稳态复合材料结构的实验也是着眼于研究壳体的力学弯曲性能。基于此，设计、实用新型一种用于实现仿捕蝇草结构双稳态转换并对其稳态转变过程进行观察、研究的实验测试装置。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了磁场驱动仿捕蝇草智能结构实验装置。

本实用新型的技术方案如下：

磁场驱动仿捕蝇草智能结构实验装置，其特征在于，包括框架，所述框架内部配合设置移动板，所述移动板上固定设置机械臂固定夹具，所述机械臂固定夹具底部固定设置机械臂结构，所述机械臂结构包括第一步进电机、与第一步进电机传动连接的第一机械臂、设置在第一机械臂内的第二步进电机及与第二步进电机传动连接的第二机械臂，所述第二机械臂末端设有磁力装置，所述磁力装置下方设有底座，所述底座配合设置旋转拍摄机构。

所述的磁场驱动仿捕蝇草智能结构实验装置，其特征在于，所述机械臂固定夹具上平面设有第一连接块，所述机械臂固定夹具设有一对，且一对机械臂固定夹具通过第一连接块固定设置在移动板两侧上，所述机械臂固定夹具采用半包围结构，且其底部设有空槽。

所述的磁场驱动仿捕蝇草智能结构实验装置，其特征在于，所述第一步进电机外侧设有第一电机框体，第一步进电机固定设置在第一电机框体内，所述第一步进电机通过第一电机框体与机械臂固定夹具固定连接；所述第二步进电机外侧设有第二电机框体，所述第二步进电机固定设置在第二电机框体内，所述第二电机框体固定设置在第一机械臂内；所述第一步进电机的电机轴末端设有第一联轴器，所述第一步进电机一端与电机轴传动连接，另一端传动连接设置第一传动轴，所述第一传动轴与第一机械臂配合设置，所述第二步进电机的电机轴末端设有第二联轴器，所述第二步进电机一端与电机轴传动连接，另一端传动连接设置第二传动轴，所述第二传动轴与第二机械臂配合设置。

所述的磁场驱动仿捕蝇草智能结构实验装置，其特征在于，所述旋转拍摄机构包括旋转中心圆套、连接杆及轮胎，所述旋转中心圆套与轮胎之间通过连接杆传动连接，所述连接杆内部设有微型直流减速电机，所述微型直流减速电机的电机轴末端设有第三联轴器，所述第三联轴器一端与电机轴传动连接，另一端传动连接设置动力轴，所述动力轴与轮胎配合设置；所述连接杆上设有旋转中心平台，所述旋转中心平台下端设有用于其高度调节的自锁螺母，所述旋转中心平台上设有小型摄像头。

所述的磁场驱动仿捕蝇草智能结构实验装置，其特征在于，所述第一电机框体上设有第二连接块，所述第二连接块与机械臂固定夹具底部的空槽配合设置，所述空槽内设有用于固定第二连接块的固定挡板。

所述的磁场驱动仿捕蝇草智能结构实验装置，其特征在于，所述磁力装置采用电磁铁。

本实用新型的有益效果是，本实用新型适用于仿捕蝇草结构的稳态间变测试、实验，可获取对应的仿捕蝇结构形状、位置等多种信息，建立仿捕蝇结构稳态转变的三维模型；通过机械臂结构、磁力装置、旋转拍摄机构等装置能适应不同型号的仿捕蝇草结构实验测试分析，经实验验证，能够很好的完成双稳态智能材料性能分析工作；旋转拍摄机构能够实现从实物到模型的转变，使实验者能够较轻松的获得所需的实验数据，这种建模方式也可适用于其他类似的有三维重建需求的设计；实验测试装置简单、稳定性高，易于装卸、维修和调试，对于采用智能材料驱动的研究具有重要的借鉴意义。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型A-A面剖面图；

图3为本实用新型机械臂结构的结构示意图；

图4为本实用新型旋转拍摄机构结构示意图；