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公开(公告)号：CN106388937A
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201610858512.0
申请日：2016-09-28
Applicant: 西安交通大学
CPC classification number: A61B17/00234
Abstract: 一种多自由度刚度可调气动柔性手术操作臂，包括上下两端的大基座，中心尼龙线穿过中间的多个薄片并固定在两端的大基座上形成驱动骨架，三个以上的小气动臂对称分布粘结固定在沿平行于中心尼龙线方向驱动骨架的外周上，小气动臂的外周环绕有复合薄膜，复合薄膜的外壁自上而下粘贴着可通过调节真空进行刚度调节的环状尼龙纤维，环绕在大基座外侧的复合薄膜的外壁处固定密封卡箍，密封卡箍外侧固定有用密封扎带封装的封装外套，封装外套及复合薄膜外壁间构成密闭腔体，该密闭腔体设有抽真空口，小气动臂是由复合薄膜卷绕在小顶部基座和小底部基座上形成的密封腔体，该密封腔体设有驱动气体入口孔，本发明具有能产生较大复杂变形及刚度保持等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108749163B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201810462789.0
申请日：2018-05-15
Applicant: 西安交通大学
IPC: B32B3/08 , B32B25/08 , B32B25/10 , B32B25/20 , B32B27/02 , B32B27/34 , B32B27/06 , B32B33/00 , B32B37/02 , B32B37/12
Abstract: 一种气动柔性变刚度单元的制备方法，该方法基于气动柔性变刚度单元，该单元包括第一硅橡胶薄膜、第二硅橡胶薄膜、尼龙纤维和导气管；第一硅橡胶薄膜、尼龙纤维和第二硅橡胶薄膜自上而下依次设置，尼龙纤维的一端通过粘结剂粘贴在第一硅橡胶薄膜的下表面或第二硅橡胶薄膜的上表面；第一硅橡胶薄膜和第二硅橡胶薄膜的边缘通过粘结剂密封粘贴；导气管设置在第一硅橡胶薄膜和第二硅橡胶薄膜的边缘粘贴处，且与内部的尼龙纤维连通；本发明的硅橡胶薄膜模量较小，且内部纤维较为柔软，故单元能够实现弯曲、拉伸、扭转、压缩的形变，因此不受形状的制约。对单元施以不同的负压，其操作简单，可控性良好，变刚度效果较明显。
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公开(公告)号：CN106859770B
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201710110251.9
申请日：2017-02-27
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种多自由度刚度可变气动手术操作臂及制作方法，包括若干节相同的气动驱动器单元连接而成。气动驱动器单元包括圆柱型驱动器，驱动器两端连接有基座，驱动器包括外部的刚度调节层，刚度调节层内部设置有驱动层。驱动层包括具有通孔的圆环柱形硅橡胶层，硅橡胶层上开设有若干腔体，硅橡胶层内表面覆盖有PDMS层，硅橡胶层外表面覆盖有双螺旋尼龙纤维。基座上设置有与腔体相对应的气孔，以及与刚度调节层相对应的抽真空口。所提出的操作臂具有高度灵活的运动能力和刚度可变的特性，并且体积小、质量轻，对人体刚性损伤少，气路更少易于控制。
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公开(公告)号：CN106388937B
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201610858512.0
申请日：2016-09-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种多自由度刚度可调气动柔性手术操作臂，包括上下两端的大基座，中心尼龙线穿过中间的多个薄片并固定在两端的大基座上形成驱动骨架，三个以上的小气动臂对称分布粘结固定在沿平行于中心尼龙线方向驱动骨架的外周上，小气动臂的外周环绕有复合薄膜，复合薄膜的外壁自上而下粘贴着可通过调节真空进行刚度调节的环状尼龙纤维，环绕在大基座外侧的复合薄膜的外壁处固定密封卡箍，密封卡箍外侧固定有用密封扎带封装的封装外套，封装外套及复合薄膜外壁间构成密闭腔体，该密闭腔体设有抽真空口，小气动臂是由复合薄膜卷绕在小顶部基座和小底部基座上形成的密封腔体，该密封腔体设有驱动气体入口孔，本发明具有能产生较大复杂变形及刚度保持等优点。
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公开(公告)号：CN108749163A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201810462789.0
申请日：2018-05-15
Applicant: 西安交通大学
IPC: B32B3/08 , B32B25/08 , B32B25/10 , B32B25/20 , B32B27/02 , B32B27/34 , B32B27/06 , B32B33/00 , B32B37/02 , B32B37/12
Abstract: 一种气动柔性变刚度单元的制备方法，该方法基于气动柔性变刚度单元，该单元包括第一硅橡胶薄膜、第二硅橡胶薄膜、尼龙纤维和导气管；第一硅橡胶薄膜、尼龙纤维和第二硅橡胶薄膜自上而下依次设置，尼龙纤维的一端通过粘结剂粘贴在第一硅橡胶薄膜的下表面或第二硅橡胶薄膜的上表面；第一硅橡胶薄膜和第二硅橡胶薄膜的边缘通过粘结剂密封粘贴；导气管设置在第一硅橡胶薄膜和第二硅橡胶薄膜的边缘粘贴处，且与内部的尼龙纤维连通；本发明的硅橡胶薄膜模量较小，且内部纤维较为柔软，故单元能够实现弯曲、拉伸、扭转、压缩的形变，因此不受形状的制约。对单元施以不同的负压，其操作简单，可控性良好，变刚度效果较明显。
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公开(公告)号：CN106859770A
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201710110251.9
申请日：2017-02-27
Applicant: 西安交通大学
CPC classification number: A61B17/00234 , B29C39/10 , B29C65/52 , B29C69/00 , B29C70/34
Abstract: 本发明公开了一种多自由度刚度可变气动手术操作臂及制作方法，包括若干节相同的气动驱动器单元连接而成。气动驱动器单元包括圆柱型驱动器，驱动器两端连接有基座，驱动器包括外部的刚度调节层，刚度调节层内部设置有驱动层。驱动层包括具有通孔的圆环柱形硅橡胶层，硅橡胶层上开设有若干腔体，硅橡胶层内表面覆盖有PDMS层，硅橡胶层外表面覆盖有双螺旋尼龙纤维。基座上设置有与腔体相对应的气孔，以及与刚度调节层相对应的抽真空口。所提出的操作臂具有高度灵活的运动能力和刚度可变的特性，并且体积小、质量轻，对人体刚性损伤少，气路更少易于控制。
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