[发明专利]碳纳米管纤维复合形状记忆合金型驱动器

说明书

本发明公开了一种碳纳米管纤维复合形状记忆合金型驱动器，包括：碳纳米管纤维复合形状记忆合金型激光光热驱动器或碳纳米管纤维复合形状记忆合金型电热驱动器；所述碳纳米管纤维复合形状记忆合金型激光光热驱动器，包括：碳纳米管纤维复合形状记忆合金丝型激光光热驱动器或碳纳米管纤维复合形状记忆合金筒型激光光热驱动器；所述碳纳米管纤维复合形状记忆合金丝型激光光热驱动器，包括：纳米粒子复合型碳纳米管纤维纱线、形状记忆合金丝、激光接收器、激光器；在激光光热作用下，纳米粒子复合型碳纳米管纤维纱线与形状记忆合金丝产生伸缩、旋转的叠加增强协同驱动效应。

技术领域

本发明属于人工智能技术、光机电一体化及机器人驱动技术领域，涉及光机电一体化及机器人驱动领域的驱动器技术，更具体地涉及一种碳纳米管纤维复合形状记忆合金型驱动器。

背景技术

当前随着人工智能技术、光机电一体化和机器人技术的快速发展，驱动技术显得越来越重要。机器人驱动关节要求具有较高的灵活性、柔顺性和紧凑的结构，而关节驱动系统的性能决定了机器人的多种性能指标，如承载能力、外形结构等，因此驱动系统的选择对于机器人关节设计非常重要。目前常用的机器人关节驱动器有电动机、气动、液压以及形状记忆合金、压电陶瓷等新材料制成的人肌肉等。传统电动机功率/重量比低，通常需要有减速机构来降低速度，增大力矩输出，因此传动系统复杂，布局困难。气动肌肉是气动系统用于机器人关节驱动的一种主要驱动方式，其结构简单、紧凑、安装精度要求不高，但离不开供气管道,这不仅限制了机器人的移动范围,而且过长的供气管道会增大阻力损失和降低控制精度，并且难以实现精确的位置和速度控制。传统的液压在工业机器人关节驱动中具有较大优势，但其控制系统较庞大，同时，与气动肌肉等气动传动一样，由于油(或气)源的布置问题，难以在移动机器人等领域应用。形状记忆合金、电致伸缩、压电等新材料制成的人工肌肉具有体积小、输出功率大、结构简单等优点，具有发展前景。

如何进一步发挥形状记忆合金在驱动器中的执行效能，如何将形状记忆合金与纳米新材料相结合来实现驱动效能的进一步提高，如何在人工智能技术、光机电一体化和机器人技术领域实现远程非接触性控制驱动等等，这些技术问题有待人们解决。

发明内容

针对当前在人工智能技术、光机电一体化和机器人技术领域中驱动器技术发展存在的系列问题，本发明提供一种碳纳米管纤维复合形状记忆合金型驱动器，以达到优化提升驱动器的各项性能指标。