[發明專利]平面模塊化氣動人工肌肉

有效

• 申請號: 201910369535.9
• 申請日: 2019-05-06
• 公開（公告）號: CN110116404B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 劉建彬;解迪生;左思洋
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B25J9/14
• 分類號: B25J9/14
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種平面模塊化氣動人工肌肉，其為單作用類型正壓氣動人工肌肉，包含多個單作用氣動人工肌肉模塊，每個所述單作用氣動人工肌肉模塊，包括：

內氣缸組，包含多個薄膜氣缸，所述薄膜氣缸，包括：

框架（1），在對應的端面設置有內凹結構；

薄膜（2），對應所述內凹結構設置，其與內凹結構的表面間隔預定距離形成薄型氣腔；

氣缸桿（3），設置于所述薄膜（2）上，所述氣缸桿（3）有中空氣路通道，與所述薄型氣腔相通；

拉動帶，與所述氣缸桿（3）相連平行布置于所述內氣缸組兩側，所述拉動帶內包括與氣缸桿（3）的氣路通道相連通的內置氣路；

限位帶，設置于相鄰的薄膜氣缸之間，兩端分別連接內氣缸組兩側的拉動帶，用于限制與限位帶連接處的拉動帶產生相對位移；以及

充氣部，與所述拉動帶相連，用于連接外置氣源后為所述單作用氣動人工肌肉模塊充氣。

2.一種平面模塊化氣動人工肌肉，其為雙作用類型正壓氣動人工肌肉，包括多個雙作用人工肌肉模塊，每個所述雙作用人工肌肉模塊，包括：

內氣缸組，包含多個薄膜氣缸，所述薄膜氣缸，包括：

框架（1），在對應的端面設置有內凹結構；

薄膜（2），對應所述內凹結構設置，其與內凹結構的表面間隔一定距離形成薄型氣腔；

氣缸桿（3），設置于所述薄膜（2）上，所述氣缸桿（3）有中空氣路通道，與所述薄型氣腔相通；

拉動帶，與所述氣缸桿（3）相連平行布置于所述內氣缸組兩側，所述拉動帶內包括與氣缸桿（3）的氣路通道相連通的內置氣路；

外氣缸組，設置于所述拉動帶的外側，包括多個外氣缸，所述外氣缸包括：

外氣缸框架（4），一側端面設置有內凹結構；

外氣缸薄膜（5），對應所述外氣缸框架（4）的內凹結構設置，其與內凹結構的表面間隔一定距離形成薄型氣腔；以及

外氣缸桿（6），設置于所述外氣缸薄膜（5）上，所述外氣缸桿（6）有中空氣路通道，與所述薄型氣腔相通。

3.根據權利要求1或2所述的平面模塊化氣動人工肌肉，當從充氣部充入壓縮氣體時，氣體經氣缸桿（3）內的氣路通道進入所述薄型氣腔，壓力升高使薄膜（2）被頂起，帶動所述氣缸桿（3）向外動作產生輸出力。

4.根據權利要求1或2所述的平面模塊化氣動人工肌肉，其制備方式包括：一體成型注塑、3D打印或MEMS。

5.根據權利要求1或2所述的平面模塊化氣動人工肌肉，所述充氣部包括氣管和充氣帶，所述充氣帶有中空氣路與拉動帶中內置氣路連通。

6.根據權利要求2所述的平面模塊化氣動人工肌肉，所述外氣缸組與所述內氣缸組分別設置于所述拉動帶兩側。

7.根據權利要求2所述的平面模塊化氣動人工肌肉，同一拉動帶兩側的外氣缸桿（6）作用方向與氣缸桿（3）作用方向相反。

8.根據權利要求2所述的平面模塊化氣動人工肌肉，所述外氣缸與內氣缸間隔設置。

9.根據權利要求2所述的平面模塊化氣動人工肌肉，所述外氣缸組表面具有貼合使用表面的性質。

10.根據權利要求2所述的平面模塊化氣動人工肌肉，所述外氣缸包括僅與拉動帶連接側設置有外氣缸桿。