[发明专利]一种基于介电弹性体的锥形驱动机器人

权利要求书

1.一种基于介电弹性体的锥形驱动机器人，其特征在于，包括：基于介电弹性体的锥形驱动器和支撑架；

基于介电弹性体的锥形驱动器，包括介电弹性体(3)和施载质量块(1)；

介电弹性体(3)安装于支撑框架中，支撑框架安装于支撑架上；介电弹性体(3)包括介电弹性体薄膜和分别设置于介电弹性体薄膜上下两面上的柔性电极(7)；

施载质量块(1)放置于介电弹性体(3)的上部中心；施载质量块(1)连接安装于支撑架上的单向轮系统；

在柔性电极(7)未通电的初始状态，施载质量块(1)处于第一平衡位置；当介电弹性体两侧柔性电极加载电压时，介电弹性体(3)刚度下降，在预载荷的作用下施载质量块和介电弹性体向下运动到第二平衡位置，断电后介电弹性体刚度上升，在回复力的作用下施载质量块(1)向上运动回到第一平衡位置，完成一个运动周期；施载质量块(1)的运动过程中带动单向轮系统单向运动。

2.根据权利要求1所述的一种基于介电弹性体的锥形驱动机器人，其特征在于，支撑框架包括上部框架和下部框架，介电弹性体薄膜夹持于上下部支撑框架之间。

3.根据权利要求1所述的一种基于介电弹性体的锥形驱动机器人，其特征在于，介电弹性体薄膜为聚丙烯酸酯材料。

4.根据权利要求1或3所述的一种基于介电弹性体的锥形驱动机器人，其特征在于，介电弹性体薄膜选用VHB4910胶带，至少经过等双轴2.5×2.5以上倍数的机械预拉伸形成。

5.根据权利要求1所述的一种基于介电弹性体的锥形驱动机器人，其特征在于，支撑框架中设置多层介电弹性体薄膜，相邻两层电弹性体薄膜件共用一层柔性电极。

6.根据权利要求1所述的一种基于介电弹性体的锥形驱动机器人，其特征在于，单向轮系统包括连接轴(8)和若干单向轮(5)；连接轴(8)固定连接施载质量块(1)；支撑架的底部一侧安装有若干单向轮(5)，另一侧设置有滑槽；连接轴(8)穿过滑槽；连接轴(8)两端安装有单向轮。

7.根据权利要求1所述的一种基于介电弹性体的锥形驱动机器人，其特征在于，支撑架为3D打印支撑架。

8.根据权利要求1或7所述的一种基于介电弹性体的锥形驱动机器人，其特征在于，于支撑框架插于支撑架上。

9.根据权利要求1或7所述的一种基于介电弹性体的锥形驱动机器人，其特征在于，柔性电极(7)中加载正弦交流电，介电弹性体(3)带动施载质量块(1)在第一平衡位置和第二平衡位置之间往复运动，实现单向轮系统单向运动。