从针织技术到机器人:用于灵巧应用的无热驱动织外骨架
Ibrahim Adel Khamis Ahmed1, Munire Sibel Cetin1, Kadir Ozlem2
1Faculty of Textile Technologies and Design, Textile Engineering Department, Istanbul Technical University, Istanbul, 34437, Turkey.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|August 11, 2025
概括
本研究介绍了一款基于织品的新型外骨手套,配有热驱动的执行器,用于增强移动性和康复. 手套为可穿戴机器人应用提供快速,节能和便携式启动.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 现有的软可穿戴机器人设备面临着体积,可扩展性和便携性的挑战.
- 人类移动性援助和康复需要先进的,用户友好的机器人解决方案.
研究的目的:
- 开发一种以织为基础的外骨手套,配有热驱动的执行器.
- 为了实现高能效和低工作温度的灵巧运动.
- 为了展示可穿戴机器人的可扩展和便携式解决方案.
主要方法:
- 使用低沸点液体进行基于相位过渡的调动.
- 采用数字机器编织与功能线,以无集成传感和执行.
- 将热驱动的执行器集成到基于织品的手套结构中.
主要成果:
- 在不到12秒的时间内实现了灵巧的运动,耗电量仅为10.8W.
- 维持了48°C的低工作温度,超过了以前的系统.
- 证明了270°的曲,2N的抓力和能源效率.
- 成功安装在工业机器人手臂上,用于对象操纵.
结论:
- 开发的手套为可穿戴机器人提供了快速响应,可扩展和节能的解决方案.
- 这项技术在人类移动性援助和康复方面具有重大潜力.
- 基于织品的设计可以实现无,便携和集成的机器人功能.


