一个低功率电热柔性执行器,具有独立的加热控制,用于可编程的形状变形
Shen Dai1, Zhiyao Ling1, Han Gong1
1School of Optoelectronic and Communication Engineering, Xiamen University of Technology, Xiamen 361024, China.
Micromachines
|April 26, 2025
概括
这项研究介绍了一种使用银糊/卡普顿/PDMS复合物的新型电热执行器. 它展示了用于先进机器人的可编程多模式变形的大角度,快速,低压曲.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机器人工程 机器人工程 机器人工程
- 执行器技术 执行器技术
背景情况:
- 灵活的执行器对于智能机器人和可穿戴设备至关重要.
- 传统的执行器在高电压,控制不良和有限的变形模式下扎.
- 这些局限性阻碍了复杂的,可编程的动态系统的开发.
研究的目的:
- 开发一种低压,高度可控制,多模式可编程的电热驱动器.
- 通过可编程的热控制来实现精确和可调节的变形.
- 为了克服先进应用的传统执行器的局限性.
主要方法:
- 使用导电银糊/卡普顿/PDMS复合结构制造电热执行器.
- 使用可编程的热控制器进行精确的变形调整.
- 执行器性能的实验验证,包括曲角度,响应时间和电压要求.
主要成果:
- 在2.0V的低驱动电压下,在12秒内实现了~203°的大角度曲.
- 证明了可编程的变形模式:局部,对称和侧面曲.
- 性能优于PTFE/MXene/PI结构,曲角度增加了64%,响应时间快了70%.
结论:
- 拟议的银糊/卡普顿/PDMS执行器比传统设计提供了显著的改进.
- 执行器提供了高可控性,多模式可编程性和低压操作.
- 潜在的应用包括灵活的机器人,可穿戴设备和空间可变形天线.


