[发明专利]一种基于充气式介电弹性体驱动器的轮形滚动机器人

权利要求书

1.一种基于充气式介电弹性体驱动器的轮形滚动机器人，其特征在于：包括：

横梁支撑(1)；

轮形滚动体(2)，设置在横梁支撑(1)的两侧；

介电弹性体驱动器(3)，环设在横梁支撑(1)的侧面，并与横梁支撑(1)之间形成密闭的腔体；所述介电弹性体驱动器(3)包括柔性框架(31)，所述柔性框架(31)上设置有至少四组的圆孔，每组的圆孔至少有两个，柔性框架(31)上贴设有介电弹性体薄膜(32)且各介电弹性体薄膜(32)覆盖于各组圆孔上，各组内圆孔上覆盖的介电弹性体薄膜(32)之间以串联的形式信号连接，各组之间的圆孔上覆盖的介电弹性体薄膜(32)之间以并联的形式信号连接；

所述介电弹性体薄膜(32)在信号的控制下进行收缩或膨胀，介电弹性体薄膜(32)透过圆孔形成支撑推动基于充气式介电弹性体驱动器的轮形滚动机器人以横梁支撑(1)为转动轴进行转动。

2.根据权利要求1所述的基于充气式介电弹性体驱动器的轮形滚动机器人，其特征在于：所述横梁支撑(1)包括控制仓(11)和可存储压缩气体的刚性气腔(12)，所述控制仓(11)为空腔柱体，所述控制仓(11)的端面设置有贯通孔，两个所述刚性气腔(12)之间连接有导气管，所述导气管由贯通孔穿过控制仓(11)，所述刚性气腔(12)的侧壁上设置有透气孔，两个所述刚性气腔(12)相互远离的端面分别设置有用以封闭刚性气腔(12)的密封端盖(13)，所述轮形滚动体(2)设置在密封端盖(13)上。

3.根据权利要求2所述的基于充气式介电弹性体驱动器的轮形滚动机器人，其特征在于：两个所述密封端盖(13)中至少一个设置有气动单向阀(24)。

4.根据权利要求1所述的基于充气式介电弹性体驱动器的轮形滚动机器人，其特征在于：所述介电弹性体薄膜(32)由两面覆盖柔性电极的聚丙烯酸酯组成，柔性框架(31)采用厚度为0.25mm的PET材料。

5.根据权利要求1所述的基于充气式介电弹性体驱动器的轮形滚动机器人，其特征在于：所述基于充气式介电弹性体驱动器的轮形滚动机器人还包括控制系统所述控制系统设置在控制仓(11)内，所述控制系统包括控制器，所述控制器信号连接有PWM信号控制模块，所述PWM信号控制模块信号连接有高压放大模块，所述高压放大模块分别信号连接于各个圆孔上的介电弹性体薄膜(32)，所述控制器还信号连接有自感检测模块，所述自感检测模块信号连接于各圆孔上的介电弹性体薄膜(32)。

6.根据权利要求3所述的基于充气式介电弹性体驱动器的轮形滚动机器人，其特征在于：所述气动单向阀(24)外壳采用PP材料，正向开启压力为2kpa。

7.根据权利要求2所述的基于充气式介电弹性体驱动器的轮形滚动机器人，其特征在于：所述轮形滚动体(2)与密封端盖(13)之间胶接固定。