SMA驅(qū)動(dòng)的尺蠖式仿生微型機(jī)器人.pdf

1、微型機(jī)器人是微型電子機(jī)械系統(tǒng)研究的一個(gè)重要分支，是微機(jī)電系統(tǒng)的高層次的典型代表。研發(fā)幾何尺寸為毫米級(jí)(甚至更小)的微型機(jī)器人是微機(jī)電系統(tǒng)領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。形狀記憶合金(SMA)由于其具有較大的輸出力和輸出位移而備受關(guān)注，采用 SMA驅(qū)動(dòng)器是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)微型化的途徑之一。本文研究內(nèi)容如下：
　　(1)在借鑒他人研究成果的基礎(chǔ)上，闡述了形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)及其特殊的機(jī)械性能以及各類形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器的工作機(jī)理。提出并設(shè)計(jì)了一種偏動(dòng)式

2、雙程形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器，并以此驅(qū)動(dòng)器為基礎(chǔ)研發(fā)了一種仿尺蠖式的依靠摩擦自鎖方式行走的微型機(jī)器人。
　　(2)首次提出用四連桿機(jī)構(gòu)替代微型機(jī)器人的關(guān)節(jié)型腿，形成了一種新型腿，這種新型腿可以有效改變微驅(qū)動(dòng)器輸出力的方向；在四連桿及剛性化腳上淀積不同摩擦系數(shù)的材料，通過兩者共同作用，實(shí)現(xiàn)了微型機(jī)器人的摩擦自鎖，保證了微型機(jī)器人的前進(jìn)運(yùn)動(dòng)。
　　(3)用三維軟件Pro/E進(jìn)行建模，用有限元分析軟件ANSYS對微彈性桿進(jìn)行了仿真，選擇