Strong Reliable Electrostatic Actuation Based on Self-Clearing Using a Thin Conductive Layer

导电体 执行机构 材料科学 清理 软机器人 电压 人工肌肉 导线 机器人学 静电学 机制(生物学) 稳健性(进化) 计算机科学 纳米技术 机器人 机械工程 电气工程 复合材料 工程类 人工智能 物理 化学 经济 财务 生物化学 量子力学 基因
作者
Guoyong Xie,Dongliang Fan,Wang Huacen,Renjie Zhu,Jianjun Mao,Hongqiang Wang
出处
期刊:Soft robotics [Mary Ann Liebert, Inc.]
卷期号:10 (4): 797-807 被引量:6
标识
DOI:10.1089/soro.2022.0132
摘要

Electrostatic adhesion, as a promising actuation technique for soft robotics, severely suffers from the failure caused by the unpredictable electrical breakdown. This study proposes a novel self-clearing mechanism for electrostatic actuators, particularly for electrostatic adhesion. By simply employing an enough thin conductive layer (e.g., <7 μm for copper), this method can spontaneously clear the conductor around the breakdown sites effectively once breakdowns onset and survive the actuator shortly after the electrical damage. Compared with previous self-clearing methods, which typically rely on new specific materials, this mechanism is easy to operate and compatible with various materials and fabrication processes. In our tests, it can improve the maximum available voltage by 260% and the maximum electrostatic adhesive force by 276%. In addition, the robustness and repeatability of the self-clearing mechanism are validated by surviving consecutive breakdowns and self-clearing of 173 times during 65 min. This method is also demonstrated to be capable of recovering the electrostatic pad from severe physical damages such as punctures, penetrations, and cuttings successfully and enabling stable and reliable operation of the electrostatic clutch, or gripping, for example, even after the short-circuit takes place for hundreds of times. Therefore, the proposed self-clearing method sheds new light on high performance and more extensive practical applications of electrostatic actuators in the future.
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
SK完成签到,获得积分10
刚刚
苗条馒头完成签到,获得积分10
1秒前
苏苏完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.2应助皮皮采纳,获得10
1秒前
FashionBoy应助d_ly采纳,获得10
1秒前
BEGIN完成签到,获得积分10
2秒前
Xue0129完成签到,获得积分10
2秒前
lonelycube完成签到,获得积分10
2秒前
热情觅云完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
奕雨完成签到,获得积分10
4秒前
qsx完成签到 ,获得积分10
4秒前
彩色的续完成签到,获得积分10
4秒前
游悠悠完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
Hanoi347完成签到,获得积分0
5秒前
橘柚完成签到,获得积分10
5秒前
极电完成签到,获得积分10
5秒前
一叶知秋完成签到,获得积分10
6秒前
wobisheng完成签到,获得积分10
6秒前
递年完成签到,获得积分10
6秒前
大方雪卉完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
zoe完成签到,获得积分10
7秒前
mxm完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
庾储完成签到,获得积分10
7秒前
无限行之完成签到,获得积分10
8秒前
安全平静完成签到,获得积分10
8秒前
YT完成签到,获得积分10
8秒前
ZJL完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
大山完成签到,获得积分10
8秒前
Herrily完成签到,获得积分10
10秒前
爱笑的枫叶完成签到,获得积分10
10秒前
文轩完成签到,获得积分10
10秒前
lu发布了新的文献求助30
10秒前
10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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 7291011
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8910016
关于积分的说明 18858473
捐赠科研通 6958420
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3209203
关于科研通互助平台的介绍 2378998
邀请新用户注册赠送积分活动 2184974