纤维-颗粒阻塞变刚度柔性驱动器

刚度提升88%

结合纤维阻塞的稳定性与颗粒阻塞的变刚度能力，显著提升承载能力。

刘庆运 · Peng, Hu · Qing, Zhu · Tao, Liu

Jiqiren/Robot 2025

参数信息

最大刚度

0.1825 N/mm

变刚度性能提升

88.05 %

稳定性提升

67.43 %

技术优势

变刚度提升88%

纤维-颗粒混合结构比纯纤维阻塞的变刚度性能提高88.05%，能够更大幅度地改变刚度以适应不同任务。

稳定性提升67%

相比纯颗粒阻塞，稳定性提高67.43%，解决了颗粒阻塞在反复使用中容易松散的问题。

刚度0.1825 N/mm

在纤维半径1.25 mm、颗粒半径0.3 mm时达到最大刚度0.1825 N/mm，增强了软体驱动器的承载能力。

应用场景

• 软体机器人：用于软体机器人关节，提供可调刚度以适应负载变化。
• 柔性机械臂：作为柔性机械臂的变刚度执行器，提升抓取稳定性和负载能力。
• 外骨骼：为外骨骼提供随运动状态变化的支撑刚度，增强穿戴舒适性和助力效果。
• 柔性器件：作为柔性器件的可变刚度结构层，实现刚性态与柔性态切换。