[发明专利]可主动变形的气动型交错轴柔顺铰链

权利要求书

1.一种可主动变形的气动型交错轴柔顺铰链，其特征在于，包括：带有固定支座的基座和与之相连的两个多内腔气动双向弯曲致动器，其中：两个多内腔气动双向弯曲致动器交叉设置且两端分别与两个基座上的固定支座相连，基座一侧设有两个关于纵切截面对称的定位斜面，固定支座设置于定位斜面上，当多内腔气动双向弯曲致动器经气压或液压驱动时，通过弯曲变形和运动协调以实现铰链近似定轴转动运动的同时顺应末端负载的变化；当末端负载突变时，多内腔气动双向弯曲致动器可产生面内变形以顺应末端负载的变化，并可使柔顺铰链的顺应能力随位姿变化。

2.根据权利要求1所述的可主动变形的气动型交错轴柔顺铰链，其特征是，两个定位斜面的夹角为一对互补角。

3.根据权利要求1所述的可主动变形的气动型交错轴柔顺铰链，其特征是，所述的多内腔气动双向弯曲致动器包括：气体致动结构和致动器基底，其中：气体致动结构对称设置于致动器基底的两侧，通过粘接与致动器基底形成密封连接。

4.根据权利要求3所述的可主动变形的气动型交错轴柔顺铰链，其特征是，所述的气体致动结构由低弹性模量硅胶材料铸造制成，以便在受到外力作用时产生大变形且不形成塑性变形；致动器基底由弹性模量较高的不可拉伸硅胶材料铸造制成，以便在受到外力作用时产生空间内的任意弯曲变形。

5.根据权利要求3或4所述的可主动变形的气动型交错轴柔顺铰链，其特征是，所述的多内腔气动双向弯曲致动器内密封固定有软管，该软管与气体致动结构相连通。

6.根据权利要求5所述的可主动变形的气动型交错轴柔顺铰链，其特征是，所述的气体致动结构包括：矩形截面气腔、气腔通道和管路通道，其中：矩形截面气腔沿气体致动结构长度方向的轴线等间距序列布置，通过膨胀变形使气体致动结构向致动器基底方向弯曲；用于使各矩形截面气腔连通的气腔通道设置于两个矩形截面气腔之间，用于使气体致动结构与软管内腔连通的管路通道内壁与软管外壁粘接密封。

7.根据权利要求1或2所述的可主动变形的气动型交错轴柔顺铰链，其特征是，所述的定位斜面的一端斜面与水平面的夹角为30°，另一端斜面与水平面的夹角为150°，两个斜面的夹角为一对互补角。