面向软体机器人的嵌入式3D打印聚二甲基硅氧烷材料实验研究

来源 :中国机械工程 | 被引量 : 0次 | 上传用户:s334794681
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
基于自主搭建的嵌入式直接喷墨打印(DIW)式3D打印系统,对聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料在水凝胶中进行打印,实现了软体机器人复杂内部结构的嵌入式3D打印。对PDMS材料性能进行了详细分析,并对打印过程进行了模拟仿真,从而确定了工艺参数组合;开展了固化拉伸对比实验、单丝圆线打印实验以及圆管打印实验,确定了最优打印参数组合;最后使用所确定的最优参数组合,打印出复杂仿生结构、柔性单向阀和软体抓手并进行相关实验,验证了采用嵌入式3D打印PDMS的方式制造复杂结构软体机器人的可行性。
其他文献
为实现航空装备微电子电路的快速、精准修复,提出了多尺寸均匀锡焊料凸点阵列直接打印的方法,分析了打印凸点的位置精度和高度一致性等质量影响因素。利用开发的均匀锡焊微滴3D打印设备开展了多尺寸锡焊料凸点阵列均匀微滴直接打印试验,试验结果表明,所开发的设备可获得高度标准差不超过6μm、位置误差不超过±5μm的焊料凸点阵列;采用加热重熔方法可将多颗焊滴堆栈立柱整形为单颗多尺寸规格的焊料凸点阵列,重熔凸点的高度一致性得到了显著提高,但应限制堆栈焊粒数量。该试验结果为航空装备昂贵芯片的小批封装和单件损伤快速修复提供了新
为研究晶粒尺寸对材料接触力学特性的影响,考虑多晶铜基体弹塑性变形情况,基于分子动力学方法,在原子尺度下模拟了金刚石压头与不同晶粒尺寸的铜基体的接触与分离过程。研究结果表明:在不同晶粒尺寸下,多晶铜黏着接触过程中的最大黏着力基本保持不变,最大法向接触力随晶粒尺寸的减小表现出先增大后减小的趋势。纳米硬度和接触刚度分别与接触过程中的塑性能和弹性能的变化相关,且纳米硬度与接触刚度的变化总体成负相关。最后,采用公共近邻分析方法研究了多晶铜基体弹塑性变形过程,研究发现晶界数量对材料的纳米硬度有重要影响,并进一步影响其
液压泵健康状态评估对工程设备的运行状态监测有极其重要的意义,现有基于振动信号分析的方法数据来源单一、可靠性低,为此,提出了一种基于多传感器信息融合和多粒度级联森林模型的液压泵健康状态评估方法。通过试验系统采集了不同工作时间下液压泵的压力、温度、流量等信号,分别提取信号的时域特征组成初步特征。使用多个分类器获取初步特征的类别概率向量,将其与随机森林模型选出来的重要特征进行拼接形成最终特征,并使用多粒度级联森林模型进行健康状态评估。试验结果表明,所提方法在仅有5%训练比例的情况下分类精确率仍可达99.5%,可
为准确预测页岩油综合甜点段/区,指导页岩油有效勘探开发,采用△log R法、BP神经网络、伊顿法等方法,建立含油性甜点、可动性甜点、物性甜点和工程甜点表征参数的评价函数,归一化后计算综合权重因子,用其定量评价各类甜点的最佳叠合层段/区域(页岩油综合甜点段/区).以冀中坳陷饶阳凹陷页岩油储层为靶区,计算了研究区79口井沙一下亚段的综合权重因子纵向分布,提出了一种基于4类甜点(含油性甜点、可动性甜点、物性甜点、工程甜点)及表征各甜点的5个参数(含油量、可动油比例、压力系数、渗透率、岩石脆性)的页岩油甜点综合评
为了揭示川东地区台内礁滩储层特征,明确形成机制,通过典型野外剖面考察和岩心观察描述,结合岩石薄片鉴定、测井和地震等资料,对物性数据进行了分析,认为礁滩储层具有多期旋回性,横向上无明显连续性,主要发育于层序内部高位体系域中.研究结果表明:长兴组储层以礁滩颗粒白云岩、晶粒白云岩、礁灰(云)岩为主,其中溶孔颗粒云岩与颗粒云岩孔隙度平均达5%以上,储集空间类型以粒间溶孔、粒内溶孔、晶间孔、晶间溶孔为主,粒间孔、生物体腔孔和裂缝次之.储层的发育往往受沉积条件、海平面升降、成岩作用等因素的共同控制,古地貌条件及相对高
针对再制造工程中毛坯修复前的表面污染腐蚀物及其预处理工艺问题,结合再制造毛坯预处理及修复实验,分析了毛坯表面污染腐蚀物含量对修复涂层性能的影响规律。通过对再制造毛坯表面污染腐蚀物含量的研究,分析其对再制造修复涂层质量的影响规律,而后设计了考虑污染腐蚀物含量的再制造修复涂层结构样件,对其涂层结构的微观组织与力学性能进行了检测及对比分析,检测结果表明,表面污染腐蚀物增多会导致其后续修复涂层结构的力学性能迅速下降,且其影响规律是非线性的。最后,结合力学实验结果构造了该影响规律的映射函数,在考虑再制造修复涂层服役
为解决变体机翼中蒙皮大变形与承载力之间的矛盾,同时满足光顺性及疲劳寿命的要求,提出了一种以形状记忆合金板为驱动元件的双程弯曲驱动器。基于形状记忆效应及材料力学弯曲理论,通过对驱动器变形过程中的力学特性进行分析,推导出双程弯曲驱动器的设计理论,再利用热成形法与反变形训练法制备出驱动器样件并进行了变形性能测试。研究结果表明:依据推导出的理论所设计的形状记忆合金双程弯曲驱动器的变形量与试验结果一致;随着加热温度的升高,驱动器的挠度及输出力逐渐增大,直至达到最大值;随着回复弹簧钢板厚度的增大,驱动器的最大挠度及最
1 概述rn人机共融体(Humachine)一词最早出现在1999 年《麻省理工技术评论》一期专刊封面上,用来描述人类和机器之间正在发展的共生关系,专刊文章中给出的例子是人类与机器简单直接的物理组合,如视觉植入和可穿戴技术[1].《The Hu-machine:Humankind,Machines,and the Future of Enterprise》[2](以下简称“《The Humachine》”)则认为,人机共融体是地球生命历史中出现的一种新型智能,这种智能并不是能模仿人类的电子人、机器人或人工
期刊
定义了断屑钻尖后刀面的结构参数,构建了三个坐标系并分析了对应的转换矩阵;建立了断屑钻尖刃线及后刀面参数化数学模型;采用坐标变换矩阵描述了砂轮的运动方式,借助运动学原理,在数控磨削过程中提出了基于工件坐标系的断屑钻尖后刀面砂轮磨削位姿算法。基于VC++环境,开发了相应的计算程序并进行了一系列的磨削加工和测试来验证所提算法的有效性。测量结果表明:所提算法可保证断屑钻尖后刀面的结构精度,并可灵活调整磨削过程中砂轮姿态。
为提高电钻杆用冠簧式接触件在大变温钻井工况下的电接触性能,对接触件展开了力学特性和电接触性能研究。基于静力学和热力耦合有限元分析方法,通过分析簧片挠度与接触压力、插入力与插针插入深度的关系,研究了大变温工况下不同装配间隙接触件的插入力、接触压力、接触面积变化规律。研究结果表明:接触压力随挠度增大而增大,增幅逐渐减小,插入力随插入深度先增大后减小最后趋于稳定;温升导致接触件接触压力、接触面积减小,降低了电接触性能,当装配间隙为0.07 mm≤δ≤0.2 mm时对电接触性能的影响程度较小;综合考虑150℃下的