多气腔软体致动器的弯曲特性分析和试验验证

来源：机床与液压杂志2022年第10期北京时间：

作者：张珂，魏洪涛，苏凯伦，李青松

单位：上海应用技术大学机械工程学院；上海应用技术大学机械工程学院；上海应用技术大学机械工程学院；上海应用技术大学机械工程学院

摘要：软体致动器是组成各类软体机器人的基本组成单元，对于软体机器人的应用具有重要的意义，因此设计一种由气压驱动的增强纤维式多气腔软体致动器。运用虚功原理对软体致动器进行力学建模；采用有限元软件进行仿真分析。搭建包含气动回路和控制电路的控制系统；采用单腔驱动，对软体致动器的弯曲性能进行试验；采用BP神经网络对软体致动器的气压和角度的非线性关系进行拟合，拟合误差在1°以内；通过样机试验，证明了理论模型和有限元分析的准确性，为软体机器人的设计提供了理论支持。

关键词：软体致动器;虚功原理;有限元仿真;BP神经网络

基金资助：上海市联盟计划项目（LM2018-5）；上海应用技术大学协同创新基金（XTCX2018-13）；上海应用技术大学研究生优秀学位论文培育项目