[发明专利]基于堵塞机理的变刚度软体驱动器、软体手臂和软体平台

摘要

本发明公开了一种基于堵塞机理的变刚度软体驱动器、软体手臂和软体平台，包括真空泵和单元模块，单元模块包括内柔性骨架、气管、外柔性层、堵塞机构、形变堵头和堵塞堵头；内柔性骨架具有中心通孔和沿周向均布的形变孔；堵塞机构固定在中心通孔内，堵塞机构包括支撑骨架、弹性连接绳索，大球颗粒、小球颗粒、收紧弹簧和密封薄膜；弹性连接绳索依次从每个支撑骨架的对称中心穿过，相邻两个支撑骨架之间均具有容纳腔；大球颗粒和小球颗粒均填充在容纳腔内；堵塞机构和每个形变孔内均各设置有一根气管，每根气管的另一端均与真空泵相连接。本发明具有极好的环境适应能力，通过变刚度原理，既能具有较大柔性，又能具有较大刚性。

主权项

1.一种基于堵塞机理的变刚度软体驱动器，其特征在于：包括真空泵和单元模块，单元模块包括内柔性骨架、气管、外柔性层、堵塞机构、形变堵头和堵塞堵头；内柔性骨架具有中心通孔，位于中心通孔外周的内柔性骨架上沿周向均布有若干个形变孔；外柔性层包覆在内柔性骨架的外周；每个形变孔的两端各密封填充一个形变堵头；堵塞机构固定在中心通孔内，堵塞机构包括支撑骨架、弹性连接绳索，大球颗粒、小球颗粒、收紧弹簧和密封薄膜；位于堵塞机构两端的中心通孔内各填充一个堵塞堵头；支撑骨架为对称结构，支撑骨架的数量为若干个，弹性连接绳索依次从每个支撑骨架的对称中心穿过，且每个支撑骨架均与弹性连接绳索固定连接；弹性连接绳索的两端分别与两个堵塞堵头固定连接；相邻两个支撑骨架之间均具有容纳腔；大球颗粒以弹性连接绳索为中心，沿周向均布在容纳腔内，且大球颗粒之间均通过收紧弹簧相连接；小球颗粒填充在容纳腔的剩余空间内；密封薄膜包覆在支撑骨架和小球颗粒的外周；堵塞机构和每个形变孔内均各设置有一根气管，每根气管的另一端均与真空泵相连接；每个单元模块均还包括包裹层，包裹层包覆在外柔性层的外周；通过对若干个形变孔内气体压力的控制，能实现对单元模块的拉伸、压缩或弯曲。