Shape memory alloy and electrostatic brake hybrid actuator system for energy-efficient actuation strategies

形状记忆合金* 离合器 执行机构 形状记忆合金 材料科学 能源消耗 制作 能量(信号处理) 职位(财务) 工作(物理) 计算机科学 机械工程 电气工程 物理 工程类 复合材料 量子力学 替代医学 经济 财务 算法 病理 医学 人工智能
作者
Vignesh Venkatachalam,Joshua C. Mayer,Daniel Bruch,Sophie Nalbach,Gianluca Rizzello,Paul Motzki
标识
DOI:10.1117/12.3010464
摘要

This work presents a novel actuator system consisting of a combination of shape memory alloy (SMA) wires with electrostatic clutches. The proposed combination of smart material systems stems from the need to reduce the energy consumption of SMA based actuators while leveraging their high energy densities in compact actuation systems. To this end, large actuation forces provided by SMA wires are combined with the highly energy-efficient actuation of electrostatic clutches. The actuation of the SMA wire generates the desired motion after which the activation of the clutch and deactivation of the SMA wire ensures that the desired position is held in an energyefficient manner. A retractable electro-adhesive tubular clutch was chosen for our testing due to its enclosed nature and ease of fabrication. A characterization setup is also developed and used to demonstrate the feasibility of our new actuator concept. The tests show that a 254 μm SMA wire has an energy consumption rate of about 850.7 mJs−1 as compared to less than 31.3 mJs−1 for the clutch, which results in an energy savings rate of over 800 mJs−1 for position holding tasks.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
xiaofengche完成签到,获得积分10
刚刚
hyd1640完成签到,获得积分10
1秒前
初遇之时最暖完成签到,获得积分10
1秒前
Akim应助哈士皮采纳,获得10
1秒前
123发布了新的文献求助10
1秒前
黄柯钦完成签到,获得积分10
1秒前
英俊的一笑完成签到,获得积分10
1秒前
Youngboom完成签到 ,获得积分10
2秒前
你好CDY完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
小二郎应助关你西红柿啊采纳,获得30
2秒前
3秒前
mumuaidafu完成签到 ,获得积分10
3秒前
领导范儿应助甜栗栗子采纳,获得10
3秒前
可爱的函函应助dique3hao采纳,获得10
4秒前
4秒前
jiangjiang完成签到,获得积分10
4秒前
科研小白完成签到,获得积分10
4秒前
辛勤的树叶完成签到,获得积分10
4秒前
changyouhuang完成签到,获得积分10
5秒前
舒心小凡完成签到,获得积分10
5秒前
PQ完成签到,获得积分10
6秒前
迅速道之完成签到,获得积分10
7秒前
洞幺拐完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
WN完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
顾公子完成签到,获得积分10
9秒前
zzzl完成签到,获得积分10
9秒前
hahaha发布了新的文献求助10
10秒前
大俊哥完成签到,获得积分10
10秒前
健壮的蛋挞完成签到,获得积分10
10秒前
YanFeiy发布了新的文献求助10
11秒前
ZJJ静完成签到,获得积分10
11秒前
xiaofeng5838完成签到,获得积分10
11秒前
海棠完成签到 ,获得积分10
11秒前
Simonn29完成签到,获得积分10
11秒前
珊妮完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7247864
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8870829
关于积分的说明 18713416
捐赠科研通 6926820
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198086
关于科研通互助平台的介绍 2373850
邀请新用户注册赠送积分活动 2172952