[發明專利]一種改進的柔性電控吸附裝置

無效

• 申請號: 201110313930.9
• 申請日: 2011-10-17
• 公開（公告）號: CN102390452A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 過金超;崔光照;楊新宇;王延峰;鄭安平;曹玲芝;梁可可;代光輝;劉杰;杜保強
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業學院
• 主分類號: B62D57/024
• 分類號: B62D57/024
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種改進的柔性電控吸附裝置，它利用電流變理論實現了更好的吸附效果。該吸附技術可以為高空作業及攀爬應用提供更好的支撐。

背景技術

目前，傳統的爬壁機器人按照吸附方式分為真空吸盤式吸附、磁吸附和仿生吸附。真空吸盤式吸附要求吸附平面光滑，對粗糙平面吸附力很小；磁吸附只能對能被磁化的平面起作用，且維持吸附耗能很大；仿生吸附在許多材料面需驗證，運動時脫離復雜，能耗很高。柔性電控吸附是一種新型的吸附技術，對墻面的適應力強，有一定吸附力。

發明內容

為了提高柔性電控吸附的吸附性能，本發明提供一種基于改進的電控吸附的吸附裝置，它結合電流變理論，實現了更好的吸附效果。該吸附技術對墻面能夠產生比靜電吸附更大的吸附力，并且能夠使爬壁機器人在不同材料和不同粗糙度的墻面上移動。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種改進的柔性電控吸附裝置，包括電極、電流變膠和PVC薄膜；將電極間隔分布在PVC薄膜上，在PVC薄膜和電極上均勻涂上電流變膠，制成所需要的吸附基板，使用時，在所述電極上施加高電壓。

所述的吸附裝置，所述電極上施加的高電壓為1.5KV-5KV。

所述的吸附裝置，所述PVC薄膜厚度為0.01mm-0.5mm；電極厚度為0.01mm-0.5mm；電極寬度0.5mm-100mm；電極間距0.5mm-15mm。

所述的吸附裝置，所述PVC薄膜厚度為0.02mm；電極厚度為0.01mm；電極寬度為12mm；電極間距為8mm。

本發明的吸附裝置可以適應不同材料和不同粗糙度的墻面，并且產生更大的吸附力。

附圖說明

圖1是吸附裝置原理圖。

圖2是吸附基板正視圖。

圖中1.PVC薄膜，2.電極，3.電流變膠，4.墻面。

具體實施方式

以下結合具體實施例，對本發明進行詳細說明。

參考圖1和圖2，將電極2間隔分布在在PVC薄膜1上，然后，在PVC薄膜1和電極2上均勻涂上電流變膠3，制成所需要的吸附基板(即為吸附裝置)。在圖1中，當電極2上沒有加高電壓(例如直流1.5KV-5KV)時，吸附基板對墻面4沒有吸附力。當外加高電壓時，間隔分布的正負電極2在墻面4上感應出與電極2相對且極性相反的感應電荷。電極2上的電荷和墻面4上的感應電荷相互吸引，使吸附基板對墻面4有一定吸附力；同時電流變膠3在外加強電場的作用下，發生電流變效應，電流變微粒收縮進電流變膠3內，增大了電流變膠3和墻面4的接觸面積，從而對墻面4產生吸附力。在靜電吸附力和電流變膠吸附力的共同作用下，吸附基板就能更好地吸附在墻面上了。

優選的實施例，PVC薄膜1厚度為0.01mm-0.5mm，典型值0.02mm。電極2可以采用金屬箔、導電高分子材料或者由涂炭技術制成。電極2厚度為0.01mm-0.5mm，典型值0.01mm；電極2寬度0.5mm-100mm，典型值12mm。電極2間距0.5mm-15mm，典型值8mm。電流變膠3通常由高彈性絕緣膠和高介電常數的不導電微粒(例如，采用硅膠及高介電常數的TiO₂)在強電場(0.5-5KV/cm，典型值為1.5KV/cm)下混合制成，制作方法為現有技術，本發明對此不做限定。

應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。