A reconfigurable exoskeleton bionic rigid-soft combination gripper

外骨骼 夹持器 执行机构 机制(生物学) 灵活性(工程) 顺应机制 刚度 工程类 气动人工肌肉 抓住 机械工程 计算机科学 液压缸 人工肌肉 控制工程 职位(财务) 有限元法 软机器人 航程(航空) 气动执行机构 线性执行器 机器人 动力外骨骼 模拟 水下 方向(向量空间) 结构工程 非线性系统 触觉技术
作者
Ziyin Zhang,Yanyan Wu,Lei Zhang,Yang Luo
出处
期刊:Bioinspiration & Biomimetics [IOP Publishing]
卷期号:21 (1): 016005-016005 被引量:3
标识
DOI:10.1088/1748-3190/ae2053
摘要

Soft-body grippers are highly pliable due to the use of flexible materials, which enable safe grasping of objects, but their load-bearing capacity is limited by the mechanical properties of the materials themselves. To address the problem of insufficient stiffness of traditional soft-body grippers, this paper proposes a reconfigurable exoskeleton bionic stiff-flexible gripper inspired by the hydraulic legs of spiders. The gripper is designed with three switchable working modes, and the quick-connect removal mechanism works in concert with the lower fixed jaws to adapt to the grasping needs of objects of different sizes and masses. The joints adopt balloon actuators that mimic the hydraulic leg mechanism of a spider, which can realize adaptive adjustment of the center position and drive the exoskeleton structure to complete the deformation action. Based on the contact-induced extrusion interaction between the balloon and the exoskeleton, a theoretical model of nonlinear actuation is developed. The balloon is simulated using finite element analysis to determine its effective operating range. Furthermore, a rectangular silicone membrane is designed to envelop the exoskeleton surface, enhancing the system's flexibility and ensuring consistent structural support. The experimental evaluation of the comprehensive grasping performance of the gripper shows that the reconfigurable exoskeleton gripper can effectively grasp objects in the size range of 3-230 mm with a maximum weight of 1 kg, which significantly extends the application range and load-bearing capacity of the traditional soft gripper.
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
体贴雪萍完成签到,获得积分10
2秒前
爱沉淀的太阳花完成签到,获得积分10
3秒前
梁白开完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
任佳怡完成签到 ,获得积分10
4秒前
CipherSage的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
学术霸王完成签到,获得积分10
5秒前
飞快的一曲完成签到,获得积分10
5秒前
luckycc完成签到,获得积分10
5秒前
白昼完成签到 ,获得积分10
7秒前
水water完成签到 ,获得积分10
9秒前
漾漾完成签到 ,获得积分10
10秒前
13秒前
CC完成签到,获得积分10
16秒前
牛魔王完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
小王的应助被Marksman497采纳,获得10
30秒前
小王的应助被Marksman497采纳,获得30
30秒前
渡人舟的应助被Marksman497采纳,获得10
30秒前
小王的应助被Marksman497采纳,获得30
30秒前
渡人舟的应助被Marksman497采纳,获得10
30秒前
科研通AI6.4的应助被Marksman497采纳,获得10
30秒前
meiqi完成签到 ,获得积分10
30秒前
渡人舟的应助被Marksman497采纳,获得10
30秒前
Criminology34的应助被Marksman497采纳,获得10
30秒前
渡人舟的应助被Marksman497采纳,获得10
30秒前
Criminology34的应助被Marksman497采纳,获得10
30秒前
碧蓝山灵完成签到,获得积分10
30秒前
32秒前
小胡发布了新的文献求助10
34秒前
碳水大王发布了新的文献求助10
38秒前
吴昊东完成签到,获得积分10
38秒前
zz完成签到 ,获得积分10
42秒前
灯火阑珊完成签到 ,获得积分10
43秒前
44秒前
aRuuuu完成签到 ,获得积分10
46秒前
Criminology34的应助被Marksman497采纳,获得10
48秒前
Criminology34的应助被Marksman497采纳,获得10
48秒前
阿曼尼完成签到 ,获得积分10
48秒前
渡人舟的应助被Marksman497采纳,获得10
48秒前
高分求助中
(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
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8108810
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9516594
关于积分的说明 21503520
捐赠科研通 7685459
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3411013
关于科研通互助平台的介绍 2538302
邀请新用户注册赠送积分活动 2450932