研究目的
研究基于电致伸缩PVDF三元共聚物的软体夹持器设计与优化,该夹持器适用于需要高顺应性及与目标物体轻柔接触的应用场景。
研究成果
该研究成功设计并优化了一种基于电致伸缩PVDF三元共聚物的软体夹爪,展现出优异的贴合性与驱动力。自由偏转与阻塞力之间的权衡对于特定应用场景的最优设计选择至关重要。未来工作包括采用高摩擦系数材料以提升性能,并运用遗传算法进行进一步优化。
研究不足
该研究的局限性在于全面评估所有设计变量所需的计算成本较高,以及有限元分析模型中可能存在的数值误差会导致部分设计出现反双曲率现象。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用电致伸缩PVDF基三元共聚物作为驱动机制设计三指夹持器,通过有限元分析(FEA)模型预测变形和抓取力。
2:样本选择与数据来源:
使用不同尺寸和形状的物体测试夹持器,评估其在包络式和平行夹持模式下的性能。
3:实验设备与材料清单:
夹持器采用电致伸缩PVDF基三元共聚物和透明胶带作为材料,使用3D打印夹具固定夹持器。
4:实验流程与操作步骤:
通过抓取实验评估夹持器性能,其变形和阻塞力由FEA模型预测。
5:数据分析方法:
通过实验数据验证FEA模型,并进行参数化设计研究以优化夹持器性能。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
PVDF-based terpolymer
Actuation mechanism for the soft gripper, enabling self-folding behavior under electric field.
-
Scotch tape
Passive substrate material for the gripper, contributing to the folding behavior.
-
3D printed fixture
Holds the gripper and allows adjustment of the position of the terpolymer actuators.
-
COMSOL Multiphysics
COMSOL
Finite element analysis software used to predict the deformation and blocked force of the gripper.
-
登录查看剩余2件设备及参数对照表
查看全部