一个轻量级的生物启发的基于SMA的抓取机制,用于挥舞翅膀的MAV
Ahmad Hammad1, Mehmet Süer1, Sophie F Armanini1,2
1Chair of eAviation, Department of Aerospace and Geodesy, TUM School of Engineering and Design, Technical University Munich, 80333 Munich, Germany.
Biomimetics (Basel, Switzerland)
|June 25, 2025
概括
研究人员开发了一种新的生物灵感抓手,用于挥舞翅膀的微型飞行器 (FWMAV). 这种轻量级,符合规范的机制使用形状记忆合金 (SMA) 进行高效的立和抓取.
科学领域:
- 机器人和生物启发的工程机器人学.
- 微型空中飞行器技术
背景情况:
- 飞翼微型飞行器 (FWMAV) 需要先进的降落和起飞机制.
- 现有的执行器往往缺乏FWMAV所需的小型化和功率-重量比.
研究的目的:
- 为FWMAVs展示了一种新的,生物灵感的息抓手.
- 提高FWMAVs的着陆,起飞和操纵能力.
主要方法:
- 设计了一种灵感来自人类手的轻量级抓手.
- 集成了一个符合规定的爪结构,由形状记忆合金 (SMA) 弹驱动.
- 优化了 phalange 长度和选择的 SMA,以获得可靠的性能.
主要成果:
- 50克的抓手通过电脉冲演示了快速启动.
- 实现了大约16N的抓取力,用于抓住各种物体.
- 成功地完成了息,抓住和携带任务.
结论:
- 以SMA驱动的抓手提供了一个更简单,高度集成和微型化的解决方案.
- 增强的适应性和高功率比重使其成为FWMAV的理想选择.
- 这种机制显著提高了FWMAV的运营能力.


