应力包络吸附救援机械臂

全身包络抓取

结合软体臂、欠驱动臂与吸盘的仿生设计，作用力分散至人体整个表面，在保障承载和适应性的同时提升救援抓取的安全与稳定。

赵延治 · Yu, Haibo · Changlei, Pei · Maoshi, Lu · 黄世军

Chinese Journal of Mechanical Engineering (English Edition) 2025

技术优势

减少局部压迫

作用力分散到人体整个表面，避免应力集中造成二次伤害。

兼顾承载与适应

软体臂和欠驱动结构提供对复杂形状的适应能力，吸盘阵列保证足够的抓取力。

提高救援安全性

双阶段抓取策略先建立包络接触再施加吸附力，避免直接夹持对伤者的冲击。

应用场景

• 救援机器人：用于废墟环境中对伤者实施安全抓取和转移，替代传统刚性夹持。
• 软体机器人：利用软体结构适应人体轮廓，实现无创包络接触。
• 机器人抓取：通过吸盘阵列与欠驱动机构抓取不同形状物体，扩展抓取范围。
• 人形机器人：为仿人救援机器人提供高适应性的末端执行器。