基于折纸折叠原理启发的新构型的开发与应用日益成为相关领域的研究热点,其中,平面折痕的设计、三维形体的折叠、构型的运动特点、自由度及与之相配合的驱动设计都是需要解决的问题。首先,在经典的Water-Bomb折纸基本单元的基础上设计出具有单自由度的非汇交折叠单元的平面折痕,将基础折痕进行组合设计以及三维折叠设计,得到两种具有一定刚度且可实现折叠运动的立体单元可折叠式移动副、可折叠式转动副。同时,由可折叠式转动副启发设计出一种可与基础非汇交单元相配合的软体驱动,并与两种立体单元进行组合,实现了对立体单元的稳定控制;在实验中发现,软体驱动对立体单元输入角的控制可同时控制立体单元的刚度。将两种立体单元进行串联,设计出能够实现完整跨步行走动作的折纸腿及步行机器人,并实现了机器人的行走仿真实验及跨越...

下肢外骨骼作为一种助力设备,自问世以来一直备受关注。外骨骼的应用不仅有利于解决老龄化人口行动不便的问题,对健康人群而言,也能依靠外骨骼的助力作用减少劳动消耗,减轻劳动负担。设计了基于气动人工肌肉的柔性下肢外骨骼,提升外骨骼助力行为的自适应性与助力效率,减轻外骨骼整体质量,提高穿戴舒适性。实测行走试验分析表明,研制的柔性下肢外骨骼助力效果明确,相比于电机驱动、液压驱动方式,外骨骼的穿戴舒适性显著提升。

通过对液压马达在塑机械、船舶、起扬机、建筑机械、工程机械、冶金机械、矿山机械、石油化工、船舶机械和港口机械等领域应用的研究,报告了因液压马达频繁的启停对与其相关的减速机、轴承、轴、传动齿轮等部件造成损坏的现状。针对如何尽量减少因马达频繁启停带来的冲击造成的这种损坏的问题,文章对液压马达柔性驱动技术进行了分析与研究。