Actuador de doblado neumático blando con sensor de desplazamiento de nanotubos de carbono integrado
Autores: Giffney, Tim; Xie, Mengying; Yong, Aaron; Wong, Andrew; Mousset, Philippe; McDaid, Andrew; Aw, Kean
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2016
Acceso abierto
Artículo científico
2016
Actuador de doblado neumático blando con sensor de desplazamiento de nanotubos de carbono integrado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Presión
Actuadores suaves
Detección de posición
Nanotubos de carbono
Robótica blanda
Sensores de posición resistivos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
La excelente conformidad y el amplio rango de movimiento de los actuadores suaves controlados por presión de fluidos ha llevado a un gran interés en la aplicación de dispositivos de este tipo para aplicaciones biomiméticas e interacción humano-robot. Sin embargo, en contraste con los actuadores suaves fabricados a partir de materiales de silicona extensible, las tecnologías convencionales para la detección de posición son típicamente rígidas o voluminosas y no son ideales para la integración en dispositivos robóticos suaves. Por lo tanto, con el fin de facilitar el uso de actuadores neumáticos suaves en aplicaciones donde se requiere detección de posición o control en bucle cerrado, se ha desarrollado un actuador de flexión neumático suave con un sensor de posición de nanotubos de carbono integrado. El sensor de posición de nanotubos de carbono integrado presentado en este trabajo es flexible y está bien adaptado para medir los grandes desplazamientos que se encuentran frecuentemente en la robótica suave. El sensor se produce mediante un simple proceso de litografía suave durante la fabricación del actuador neumático suave, con un cambio de resistencia superior al 30% entre el estado relajado y la posición de desplazamiento máximo. Se anticipa que los sensores de posición resistivos integrados que utilizan un diseño similar serán útiles en una amplia gama de sistemas robóticos suaves.
Descripción
La excelente conformidad y el amplio rango de movimiento de los actuadores suaves controlados por presión de fluidos ha llevado a un gran interés en la aplicación de dispositivos de este tipo para aplicaciones biomiméticas e interacción humano-robot. Sin embargo, en contraste con los actuadores suaves fabricados a partir de materiales de silicona extensible, las tecnologías convencionales para la detección de posición son típicamente rígidas o voluminosas y no son ideales para la integración en dispositivos robóticos suaves. Por lo tanto, con el fin de facilitar el uso de actuadores neumáticos suaves en aplicaciones donde se requiere detección de posición o control en bucle cerrado, se ha desarrollado un actuador de flexión neumático suave con un sensor de posición de nanotubos de carbono integrado. El sensor de posición de nanotubos de carbono integrado presentado en este trabajo es flexible y está bien adaptado para medir los grandes desplazamientos que se encuentran frecuentemente en la robótica suave. El sensor se produce mediante un simple proceso de litografía suave durante la fabricación del actuador neumático suave, con un cambio de resistencia superior al 30% entre el estado relajado y la posición de desplazamiento máximo. Se anticipa que los sensores de posición resistivos integrados que utilizan un diseño similar serán útiles en una amplia gama de sistemas robóticos suaves.