[发明专利]基于电活性材料的致动器设备

权利要求书

1.一种致动器设备，包括：

离子电活性材料致动器单元(50)，其包括整体膜(52)，其中，第一致动电极(54)和第二致动电极(56)在所述整体膜上以用于接收DC驱动信号，从而引起从所述整体膜(52)的一个部分朝向所述整体膜(52)的另一部分的电荷迁移；以及

测量电极对(64、66；54a、54b)，其在所述整体膜的第一表面上以用于测量所述整体膜的在所述测量电极之间的阻抗，所述阻抗表示所述致动器设备的致动水平，其中，所述测量电极以一间距(d)被间隔开，所述间距小于在所述测量电极(64、66；54a、54b)之间的位置处的所述整体膜(52)的厚度(h)的10倍。

2.如权利要求1所述的致动器，其中，所述间距(d)小于在所述测量电极(64、66；54a、54b)之间的位置处的所述整体膜(52)的厚度(h)的5倍，优选小于所述厚度的2倍，优选小于所述厚度的1倍。

3.如权利要求1或2所述的致动器，其中，所述第一致动电极(54)和所述第二致动电极(56)分别在所述整体膜(52)的相对的第一表面和第二表面上。

4.如权利要求1至3中的任一项所述的致动器设备，其中，所述致动器设备包括：

DC信号源(58)，其用于在所述致动电极(54、56)之间施加所述DC驱动信号；

测量信号源(60)，其用于将测量信号施加到所述测量电极对(64、66；54a、54b)；以及

测量设备(62)，其用于测量根据所述测量信号得到的电参数。

5.如权利要求4所述的致动器设备，其中，所述测量信号源(60)被耦合到所述测量电极对(64、66；54a、54b)，并且所述DC信号源(58)被耦合到所述第一致动电极(54)和所述第二致动电极(56)。

6.根据权利要求4所述的致动器设备，其中：

所述测量电极(64、66)被提供在被形成在所述第一致动电极(54)中的通道(100)中，由此与所述第一致动电极电隔离；或者

所述测量电极(64、66)被提供在被形成在所述第一致动电极(54)的物理分离的第一部分和第二部分之间的分离的通道(90)中，由此与所述第一部分和所述第二部分电隔离；或者

所述测量电极(64、66)被提供在被形成在所述第一致动电极(54)与所述第二致动电极(56)之间的分离的通道(90)中。

7.如权利要求6所述的致动器设备，其中，所述测量电极包括所述第一致动电极(54)的分离的第一部分(54a)和第二部分(54b)。

8.根据权利要求7所述的致动器设备，其中：

分离的所述第一部分(54a)和所述第二部分(54b)一起形成互锁梳状结构；或者

所述测量电极包括所述第一致动电极(54)的电连接的第一部分的第一集合以及所述第一致动电极(54)的电连接的第二部分的第二集合，其中，所述第一集合与第二集合是交错的。

9.如权利要求7或8所述的致动器设备，其中，所述测量信号源(60)被耦合到所述测量电极对(54a、54b)，并且所述DC信号源(58)被耦合到所述第一致动电极(54)的所述第一部分(54a)以及所述第二致动电极(56)。

10.如权利要求1至9中的任一项所述的致动器设备，其中，所述致动器设备包括多个测量电极对。

11.如权利要求1至10中的任一项所述的致动器设备，其中，所述致动器设备还包括控制器(88)，所述控制器用于基于所测量的电参数来控制所述致动器单元。