双稳态张拉整体夹持器

毫秒级响应

基于双三角张拉整体结构的快速响应夹持器，利用双稳态实现高效抓取，易于触发。

Wenlong, Yang · 罗佳慧 · Xu, Xiaoming · 刘昆 · 卢镇波

Journal of Mechanical Design - Transactions of the ASME 2025

技术优势

毫秒级响应

双稳态结构在能量景观中存在两个稳态，夹持器在两个稳态间快速切换，实现快速抓取动作。

易于触发

通过优化能量景观，降低了触发夹持器状态切换所需的能量，使其更易于控制。

优化方法新

提出一种利用平衡约束的优化方法，无需离散化即可精确优化双稳态结构的能量差，精度更高且计算效率更高。

应用场景

• 机器人末端执行器：作为末端执行器，安装于机械臂上用于抓取物体，替代传统电机驱动的夹爪。
• 软体机器人执行器：作为软体机器人的执行器，利用双稳态实现快速形变，用于软体机器人的动作驱动。
• 快速抓取机构：用于需要快速抓取的场景，如水果采摘或动态物体抓取，提供毫秒级响应。
• 工业夹持器：作为工业夹持器，在生产线中快速夹取零件，提高生产效率。