本文關鍵詞：介電高彈聚合物器件設計與纖維加強結構，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為一種新型的功能材料,智能軟材料在近年來得到了快速發(fā)展,利用智能軟材料制備的器件在現(xiàn)代科學領域也發(fā)揮著越來越重要的作用。智能軟材料因其質量輕,變形大,噪聲小等特點,可以實現(xiàn)很多硬質材料無法實現(xiàn)的功能。介電高彈聚合物作為一種電驅動的智能軟材料,在制備驅動器,能量收集器,軟體機器人,人工肌肉等領域具有很大優(yōu)勢,其功能也被全球很多高校和科研機構所研究。本文針對介電高彈聚合物的力電性能和器件設計展開。首先設計了一種新型介電高彈聚合物驅動的柔性爬行結構,并對其性能影響參數(shù)進行了分析。其次通過纖維加強的方法強化了介電高彈聚合物的力學性能,通過實驗和有限元模擬的方法對不同纖維排布方式的介電高彈聚合物的力電性能進行了研究。最后基于一種現(xiàn)有的柔性機器人,對其性能進行了進一步分析,完善了其部分其他功能,通過纖維加強和小型電源的方法對其性能進行了增強。
【關鍵詞】：介電高彈聚合物 爬行結構 纖維加強 柔性機器人
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TB381;TP242
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 第一章 引言10-22
• 1.1 研究背景10-12
• 1.1.1 功能軟材料10-11
• 1.1.2 介電高彈聚合物工作原理11-12
• 1.2 介電高彈聚合物柔性器件與柔性機器人12-22
• 1.2.1 介電高彈聚合物驅動器12-14
• 1.2.2 介電高彈聚合物機械手14-16
• 1.2.3 介電高彈聚合物能量收集器16-17
• 1.2.4 柔性機器人17-22
• 第二章 新型介電驅動柔性爬行機器22-29
• 2.1 設計制備23
• 2.2 優(yōu)化實驗23-25
• 2.3 有限元分析25-27
• 2.4 本章小結27-29
• 第三章 纖維加強介電高彈薄膜的力電耦合研究29-40
• 3.1 纖維加強介電薄膜平面結構29-37
• 3.1.1 平行長纖維排布30-33
• 3.1.2 平行短纖維排布33-35
• 3.1.3 螺旋線纖維排布35-37
• 3.2 纖維加強介電薄膜充氣結構37-38
• 3.3 本章小結38-40
• 第四章 柔性機器人功能拓展及電源一體化40-60
• 4.1 柔性機器人簡介40-41
• 4.2 介電高彈聚合物驅動的柔性機器人41-42
• 4.3 柔性機器人性能分析和功能拓展42-56
• 4.3.1 不同基底對爬行的影響42-45
• 4.3.2 不同厚度對機器人的影響45-47
• 4.3.3 機器人負重性能47-48
• 4.3.4 機器人爬坡性能48-50
• 4.3.5 機器人沖擊性能50-52
• 4.3.6 機器人匍匐越障功能52-53
• 4.3.7 機器入水下功能53-56
• 4.4 柔性機器人改進56-58
• 4.4.1 纖維加強柔性機器人56-57
• 4.4.2 柔性機器人自帶電源57-58
• 4.5 本章小結58-60
• 總結與展望60-62
• 參考文獻62-64

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1 葛景國;湯陽;李啟航;;柔性機器人弧焊工作站的設計[J];金屬加工(熱加工);2010年22期

2 F.A.Leckie,R.M.McMeeking,彭(氵冊)美;14.加工與生產(chǎn)[J];力學進展;1987年03期

3 胡敏;洪濤;王勇;;基于總線技術的柔性機器人焊接工作站[J];電焊機;2010年05期

4 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王作權;林曉寧;侯學章;;一類柔性機器人系統(tǒng)的鎮(zhèn)定[A];1996年中國控制會議論文集[C];1996年

2 于靖軍;胡一達;畢樹生;宗光華;劉繼鋼;;全柔性機器人機構結構動力學分析方法研究[A];制造業(yè)與未來中國——2002年中國機械工程學會年會論文集[C];2002年

3 徐建閩;朱蓓蓓;周其節(jié);;一種改進的柔性機器人計算力矩控制算法[A];1996年中國控制會議論文集[C];1996年

4 徐建閩;朱蓓蓓;周其節(jié);;一類受限柔性機器人的魯棒性力／位置控制方法[A];1997年中國控制會議論文集[C];1997年

5 章定國;;柔性機器人碰撞動力學建模和仿真[A];中國力學學會學術大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

6 章定國;;柔性機器人遞推拉格朗日動力學建模和仿真[A];中國力學學會學術大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

7 劉迎春;余躍慶;;柔性機器人操作柔性負載的建模新方法[A];第十三屆全國機構學學術研討會論文集[C];2002年

8 章定國;芮筱亭;;多桿空間柔性機器人遞推拉格朗日動力學建模和仿真[A];第十一屆全國非線性振動學術會議暨第八屆全國非線性動力學和運動穩(wěn)定性學術會議論文集[C];2007年

9 章定國;芮筱亭;;多桿空間柔性機器人遞推拉格朗日動力學建模和仿真[A];第十一屆全國非線性振動學術會議暨第八屆全國非線性動力學和運動穩(wěn)定性學術會議論文摘要集[C];2007年

10 宋謙;馮德興;郭寶珠;;笛卡爾柔性機器人臂振動控制[A];1994年中國控制會議論文集[C];1994年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 張光海;受限柔性機器人裝置、建模與控制的研究[D];華南理工大學;1998年

2 竇建武;柔性機器人協(xié)調操作的運動學和動力學研究[D];北京工業(yè)大學;2001年

3 張成新;柔性機器人協(xié)調操作的動力學分析與規(guī)劃[D];北京工業(yè)大學;2002年

4 胡俊峰;柔性機器人機構動力學分析及振動控制研究[D];華南理工大學;2010年

5 章云;非線性系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡建模與控制[D];華南理工大學;1997年

6 魏承;空間柔性機器人在軌抓取與轉移目標動力學與控制[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李馳;介電高彈聚合物器件設計與纖維加強結構[D];浙江大學;2016年

2 李寶玉;柔性機器人碰撞動力學的連續(xù)法建模及其分析[D];南京理工大學;2008年

3 韓瑞國;柔性機器人碰撞動力學效應研究[D];南京理工大學;2007年

4 朱健;柔性機器人含摩擦的斜碰撞動力學研究[D];南京理工大學;2014年

5 華衛(wèi)江;柔性機器人碰撞動力學建模及其仿真[D];南京理工大學;2005年

6 梁浩;柔性機器人動力學仿真系統(tǒng)研究與開發(fā)[D];北京工業(yè)大學;2002年

7 劉迎春;柔性機器人協(xié)調操作柔性負載的動力學建模[D];北京工業(yè)大學;2001年

8 毛立軍;基于控制的柔性機器人及其協(xié)調操作動力學建模與分析[D];北京工業(yè)大學;2002年

9 周勝豐;柔性機器人動力學建模和仿真[D];南京理工大學;2003年

10 李論;柔性機器人與機構動力學仿真的研究[D];北京工業(yè)大學;2000年

  本文關鍵詞：介電高彈聚合物器件設計與纖維加強結構，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：287580