A Bioinspired Fluid-Filled Soft Linear Actuator

流体学 执行机构 软机器人 机械工程 机制(生物学) 小型化 气动执行机构 仿生学 流体静力平衡 微流控 机器人学 气动人工肌肉 水力机械 计算机科学 电液执行机构 静水压力 工程类 控制工程 纳米技术 人工智能 材料科学 机器人 机械 人工肌肉 电气工程 物理 量子力学
作者
Silvia Filogna,Linda Paternò,F. Vecchi,Luigi Musco,Veronica Iacovacci,Arianna Menciassi
出处
期刊:Soft robotics [Mary Ann Liebert, Inc.]
卷期号:10 (3): 454-466 被引量:15
标识
DOI:10.1089/soro.2021.0091
摘要

In bioinspired soft robotics, very few studies have focused on fluidic transmissions and there is an urgent need for translating fluidic concepts into realizable fluidic components to be applied in different fields. Nature has often offered an inspiring reference to design new efficient devices. Inspired by the working principle of a marine worm, the sipunculid species Phascolosoma stephensoni (Sipunculidae, Annelida), a soft linear fluidic actuator is here presented. The natural hydrostatic skeleton combined with muscle activity enables these organisms to protrude a part of their body to explore the surrounding. Looking at the hydrostatic skeleton and protrusion mechanism of sipunculids, our solution is based on a twofold fluidic component, exploiting the advantages of both pneumatic and hydraulic actuations and providing a novel fluidic transmission mechanism. The inflation of a soft pneumatic chamber is associated with the stretch of an inner hydraulic chamber due to the incompressibility of the liquid. Actuator stretch and forces have been characterized to determine system performance. In addition, an analytical model has been derived to relate the stretch ability to the inlet pressure. Three different sizes of prototypes were tested to evaluate the suitability of the proposed design for miniaturization. The proposed actuator features a strain equal to 40–50% of its initial length—depending on size—and output forces up to 18 N in the largest prototypes. The proposed bioinspired actuator expands the design of fluidic actuators and can pave the way for new approaches in soft robotics with potential application in the medical field.
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
jianjian完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
漂亮的若南完成签到,获得积分10
2秒前
搜集达人应助Skyeisland采纳,获得10
2秒前
阿玳发布了新的文献求助10
2秒前
铛铛完成签到,获得积分10
2秒前
我是老大应助WJ采纳,获得10
3秒前
之一发布了新的文献求助10
3秒前
goodgoodstudy完成签到 ,获得积分10
3秒前
搜集达人应助VVVVVV采纳,获得10
4秒前
5秒前
zyl发布了新的文献求助10
5秒前
Vaibhav完成签到,获得积分10
5秒前
17完成签到,获得积分10
5秒前
陈霞霞完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
领导范儿应助叶黄戍采纳,获得10
6秒前
NexusExplorer应助xxxxhey采纳,获得10
6秒前
淡定蜗牛完成签到,获得积分10
6秒前
逐梦深蓝完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
重明完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI6.1应助mozhaowen采纳,获得10
7秒前
石头完成签到,获得积分10
8秒前
希望天下0贩的0应助碧赴采纳,获得10
8秒前
sirhai发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
吉人智发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
南辰完成签到,获得积分10
9秒前
zzf完成签到,获得积分10
9秒前
郡县制完成签到,获得积分10
10秒前
李爱国应助不熬夜的PLUMP采纳,获得10
10秒前
10秒前
musclesheep完成签到,获得积分20
12秒前
忧郁的萃发布了新的文献求助10
12秒前
annan发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
Weilu完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 500
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6478537
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8279987
关于积分的说明 17659491
捐赠科研通 5560908
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2911103
邀请新用户注册赠送积分活动 1888090
关于科研通互助平台的介绍 1741942