[发明专利]一种基于SMP的仿生贝壳软体机械爪及其制造方法

权利要求书

1.一种基于SMP的仿生贝壳软体机械爪，其特征在于：

包括通用单元(1)和驱动单元(2)，通用单元(1)中部设置有驱动单元(2)，所述的通用单元(1)为长条状，通用单元(1)中部设置有一条折痕(3)，通用单元(1)中部开设通槽，通槽中布置驱动单元(2)，驱动单元(2)分别连接于通用单元(1)通槽在折痕(3)两侧的两个槽边。

2.根据权利要求1所述的一种基于SMP的仿生贝壳软体机械爪，其特征在于：所述的驱动单元(2)采用双层结构，双层结构分为上部和下部，上部和下部的打印方向是垂直的，使得上部和下部的填充图案分别是水平条纹和垂直条纹。

3.根据权利要求1所述的一种基于SMP的仿生贝壳软体机械爪，其特征在于：连接在通用单元(1)通槽的两个槽边之间的所述驱动单元(2)包括两个形状记忆条(21)和间隙(22)，形状记忆条(21)平行布置且各自两端分别连接于通用单元(1)通槽在折痕(3)两侧的两个槽边之间，两个形状记忆条(21)之间、形状记忆条和通用单元(1)间均具有间隙(22)。

4.应用于权利要求1-3任一所述仿生贝壳软体机械爪的制造方法，其特征在于，所述的制造方法采用以下4D打印方式制备而成：

1)选取形状记忆聚合物材料和非形状记忆聚合物材料作为打印的线材，根据需打印的产品模型先3D打印出通用单元(1)，然后在通用单元(1)之间打印出驱动单元(2)，从而完成3D打印后获得粗产品；

2)取下3D打印获得的粗产品，对驱动单元(2)进行刺激使得驱动单元(2)弯曲带动两个通用单元(1)被翻转合拢变形，直至4D变形完全完成，获得4D打印产品。

5.根据权利要求4所述的一种仿生贝壳软体机械爪的制造方法，其特征在于：所述1)中，采用非形状记忆聚合物材料打印出通用单元(1)，采用形状记忆聚合物材料打印出驱动单元(2)。

6.根据权利要求4所述的一种仿生贝壳软体机械爪的制造方法，其特征在于：对驱动单元(2)进行刺激，使得驱动单元(2)结构变形，进而带动通用单元(1)也变形。

7.根据权利要求4所述的一种仿生贝壳软体机械爪的制造方法，其特征在于：所述对驱动单元(2)进行刺激，具体是对驱动单元(2)进行温度加热。

8.根据权利要求7所述的一种仿生贝壳软体机械爪的制造方法，其特征在于：所述的温度加热是使用水浴加热的方式。