高性能电驱动全氟磺酸IPMC柔性驱动器的制备方法

    公开(公告)号:CN111411351B

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN202010338857.X

    申请日:2020-04-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了高性能电驱动全氟磺酸IPMC柔性驱动器的制备方法,本发明以商用Nafion离子交换膜为基体,采用醇辅助化学镀的方法,选用两种不同的金属,在Nafion薄膜表面制备了均匀、致密的钯、铂电极,与传统的电镀相比,本发明极大地降低了制备金属电极的时间成本与经济成本,与传统Nafion人工肌肉的铂电极相比,本发明所提供的钯、铂电极具有更好的性能,大大加快了电驱动人工肌肉的响应速度,本发明在2V~8V、0.1Hz~30Hz的电压驱动下,就可以产生较大的形变和位移,且响应十分迅速,可以同时实现大形变和快速响应,这种高性能电驱动全氟磺酸IPMC柔性驱动器在柔性机器人、人造肌肉、传感器等领域有着广阔的应用前景和使用价值。

    一种具有仿生拉压关节的双足机器人

    公开(公告)号:CN108438083B

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN201810236082.8

    申请日:2018-03-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有仿生拉压关节的双足机器人,包含机架、大腿、小腿、足底板和足趾,并通过仿生拉压髋关节、仿生拉压膝关节、仿生拉压踝关节和仿生拉压跖趾关节连接而成。每条腿上由被动型柔质构件和主动型柔质构件共同维持关节稳定和能量传递,其中主动型柔质构件主要作为驱动器向整个机器人提供动力,实现大腿、小腿、足底板和足趾的运动。本发明的双足机器人利用仿生拉压关节模仿人类骨骼肌肉系统的驱动和能量流动方式,与传统的刚性铰链关节相比,具有较高的柔顺性、运动稳定性和能耗低的优点。机器人具有较好的柔顺性对于提高人机物理交互安全性和人机共融具有重要意义。

    一种多模式测量的柔性超声换能器

    公开(公告)号:CN113143320A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110479068.2

    申请日:2021-04-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种多模式测量的柔性超声换能器属超声检测技术领域,本发明由上基底、上电极、上压电层、粘接层、下电极、下压电层、下基底组成,采用的是对称结构,自上而下堆叠固接而成,其中压电层中的压电单元是独立存在的,每一个压电单元由不同的电极控制,可以做到单独寻址、单独控制;本发明能实现人体血流测量以及三维成像,采用柔性电极和柔性基底使本发明能应用于人体不平整表面的超声检测,且不需要涂耦合剂,不仅能提高超声检测的使用范围,也让被测者有更好的体验感;由于双压电层结构,使本发明产生超声波强度相较于同厚度压电层的换能器有明显的提升,提高了超声检测的精度。

    一种具有人体足弓三维曲率特征的刚度梯度变化假肢脚板

    公开(公告)号:CN112206084B

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202011071231.3

    申请日:2020-10-09

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种具有人体足弓三维曲率特征的刚度梯度变化假肢脚板属人工假肢制造技术领域,本发明由前掌碳纤曲板、后跟碳纤曲板、连接组件组成,结合人脚纵向足弓和横向足弓三维曲率特征设计假肢脚板三维曲面形状,提供了一种刚度梯度分布的假肢脚板。与横向平直的碳纤脚板相比,一方面在提高假肢脚板整体刚度的同时降低假肢脚板重量,实现更好的支撑推进作用和更加轻便舒适的使用体验;另一方面假肢脚板后部刚度大、前部刚度小、内侧分趾刚度大、外侧分趾刚度小的刚度梯度变化,能动态地满足不同路面情况和不同行走阶段对假肢脚板不同部位刚度的不同需求,实现假肢脚板对运动的响应更加智能和及时可靠。

    一种紧凑型主动假肢踝关节

    公开(公告)号:CN113057768A

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN202110279130.3

    申请日:2021-03-16

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种紧凑型主动假肢踝关节,包括支架、小腿连接件、前端盖、齿轮组件、减速器、电机、假脚、转轴、假脚连接件、两个轴支撑件、两个齿轮齿条组件、丝杠组件和两个直线导轨组件,电机减速器结构为动力来源,最终通过齿轮齿条的运动带动假脚实现踝关节的趾屈和背屈运动,创新地应用齿轮齿条结构使空间利用率增大,结构紧凑、体积小,并且能够使踝关节在蹬地时候有足够的扭矩,使整个假肢踝关节具有力矩大、质量轻的优点,踝关节转动中心低,和健康人的踝关节转动中心高度接近,可以更好的满足人行走要求,使步态更加协调。

    一种用于双足行走机器人的节能仿生拉压体髌股关节

    公开(公告)号:CN113021405A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110299957.0

    申请日:2021-03-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种用于双足行走机器人的节能仿生拉压体髌股关节属机械仿生工程技术领域,本发明由受压体的仿生双球构件、仿生滑动杠杆构件和受拉体的韧带组件组成,本发明的节能仿生拉压体膝关节利用特殊的关节几何结构,引入仿生滑杆构件来减少能耗,由仿生韧带引导和限制过度的关节运动;本发明适用于双足行走机器人,能实现低能耗、高稳定、高灵活度和自然的拟人步态。

    基于刚柔耦合的仿生被动柔性低能耗踝足关节假肢

    公开(公告)号:CN111150528B

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202010080789.1

    申请日:2020-02-05

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明旨在提供一种基于刚柔耦合的仿生被动柔性低能耗踝足关节假肢,包括小腿部和足部;所述的小腿部包括上壳体、上壳体连接板件、辅助跖背屈限定组件、中壳体、被动支撑及上中壳体连接件、下壳体、内外翻限定组件、被动支撑及中下壳体连接件;所述的上壳体、上壳体连接板件、辅助跖背屈限定组件、中壳体、下壳体均由硬质材料制成;所述的被动支撑及上中壳体连接件、被动支撑及中下壳体连接件均由软质材料制成。该假肢产品具有柔顺性高,自稳定、自平衡且抗冲击等特性,能够完善截肢患者的自然步态行走和提高其自身行走能量效率。

    一种震后救援自平衡担架机构

    公开(公告)号:CN108969210B

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN201810685110.4

    申请日:2018-06-28

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种震后救援自平衡担架机构,由液压驱动轮足行走机构、平衡矩形架、平衡调节架、全向自平衡调节机构、担架床体结构构成;多个液压驱动轮足行走机构分布安装在平衡矩形架底部,担架床体结构通过缓冲装置安装在平衡调节架上方;全向自平衡调节机构包括多个液压缸及由平衡电机驱动的内循环滚珠丝杠机构,液压缸下端铰接在平衡矩形架上,上端固接在平衡调节架上,内循环滚珠丝杠机构铰接在平衡矩形架和平衡调节架之间。本发明基于陀螺仪传感器测得担架的重心在垂直方向上的偏角,采用滚珠丝杠对支架进行平衡调节,使得担架床体保持较好的平衡性,液压驱动轮足行走机构使得担架机构能够实现足、轮行走方式的转换,提高环境适应性。

    高性能电驱动全氟磺酸IPMC柔性驱动器的制备方法

    公开(公告)号:CN111411351A

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN202010338857.X

    申请日:2020-04-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了高性能电驱动全氟磺酸IPMC柔性驱动器的制备方法,本发明以商用Nafion离子交换膜为基体,采用醇辅助化学镀的方法,选用两种不同的金属,在Nafion薄膜表面制备了均匀、致密的钯、铂电极,与传统的电镀相比,本发明极大地降低了制备金属电极的时间成本与经济成本,与传统Nafion人工肌肉的铂电极相比,本发明所提供的钯、铂电极具有更好的性能,大大加快了电驱动人工肌肉的响应速度,本发明在2V~8V、0.1Hz~30Hz的电压驱动下,就可以产生较大的形变和位移,且响应十分迅速,可以同时实现大形变和快速响应,这种高性能电驱动全氟磺酸IPMC柔性驱动器在柔性机器人、人造肌肉、传感器等领域有着广阔的应用前景和使用价值。

Patent Agency Ranking