Diseño de un Agarrador de Jamming Líquido
Autores: Pushpakath, Madan; Ang Jr, Marcelo H
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Diseño de un Agarrador de Jamming Líquido
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Diseño
Pinza universal
Bloqueo por líquido
Aceite mineral
Agarre adaptativo
Liberación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Presentamos el diseño de un agarre universal basado en el principio de la compactación líquida. Se utiliza el comportamiento de cambio de fase de un aceite mineral sometido a enfriamiento para el agarre y liberación adaptativos de objetos. El aceite mineral está encerrado en una membrana blanda y flexible moldeada en forma esférica. La membrana con el líquido se adapta fácilmente a la forma del objeto a recoger. Se ha diseñado un sistema de enfriamiento termoeléctrico con un distribuidor conductor sumergido en el aceite para enfriar rápidamente el líquido contenido en la membrana. Una vez que el agarre de la membrana se ajusta a la forma del objeto, envolviéndolo parcialmente, el líquido se enfría por debajo de la temperatura de cambio de fase, congelando así el líquido y endureciendo el agarre alrededor del objeto, sujetándolo de manera efectiva. Describimos la metodología de diseño del agarre, la selección de partes y el diseño mecánico. Se utiliza un controlador propietario desarrollado por Venture Corporation para controlar el módulo TEC, y el controlador se basa en un simple PID optimizado utilizando la sintonización de Ziegler-Nichols para los valores de P, I y D. Se evalúa el hardware y se demuestran las funciones básicas de agarre en diferentes objetos de formas extrañas. Se ha presentado una divulgación de invención a la oficina de propiedad intelectual de NUS (ILO).
Descripción
Presentamos el diseño de un agarre universal basado en el principio de la compactación líquida. Se utiliza el comportamiento de cambio de fase de un aceite mineral sometido a enfriamiento para el agarre y liberación adaptativos de objetos. El aceite mineral está encerrado en una membrana blanda y flexible moldeada en forma esférica. La membrana con el líquido se adapta fácilmente a la forma del objeto a recoger. Se ha diseñado un sistema de enfriamiento termoeléctrico con un distribuidor conductor sumergido en el aceite para enfriar rápidamente el líquido contenido en la membrana. Una vez que el agarre de la membrana se ajusta a la forma del objeto, envolviéndolo parcialmente, el líquido se enfría por debajo de la temperatura de cambio de fase, congelando así el líquido y endureciendo el agarre alrededor del objeto, sujetándolo de manera efectiva. Describimos la metodología de diseño del agarre, la selección de partes y el diseño mecánico. Se utiliza un controlador propietario desarrollado por Venture Corporation para controlar el módulo TEC, y el controlador se basa en un simple PID optimizado utilizando la sintonización de Ziegler-Nichols para los valores de P, I y D. Se evalúa el hardware y se demuestran las funciones básicas de agarre en diferentes objetos de formas extrañas. Se ha presentado una divulgación de invención a la oficina de propiedad intelectual de NUS (ILO).