预孪晶SMA弹簧人工肌肉

被动刚度升五成

预孪晶工艺使SMA弹簧在马氏体相产生显著被动恢复力，无需通电即可持续补偿重力矩，同时保持高驱动带宽。

Jeong, Jaeyeon · Cho, Minjae · Kyung, Ki-uk · ORecord 科技单元

Soft Robotics 2024

参数信息

马氏体相刚度

1125 N/m

奥氏体相刚度

1732 N/m

驱动带宽

0.5 Hz

主动模式最大力矩

3.5 Nm

技术优势

断电也能扛重力

马氏体相的被动刚度足以完全抵消肘部重力矩，全角度范围内的重力补偿在被动模式下无需供电。

响应够快

肌肉的驱动带宽达到0.5 Hz，满足康复训练中常见的周期性动作需求。

应用场景

• 软体机器人：替代电机驱动关节，利用柔顺肌肉束直接缓解肢体负载。
• 电子皮肤：集成到可穿戴外皮中，通过被动刚度提供持续的压力传感与力学反馈。
• 柔性器件：作为柔性驱动单元，嵌入康复服实现无外接电源的重力补偿。
• 生物材料与仿生学：模仿骨骼肌被动弹性特性，构建无功耗辅助的仿生康复装置。