[发明专利]一种基于压电螺杆泵的水下机械臂及其控制方法

摘要

本发明公开了一种基于压电螺杆泵的水下机械臂及其控制方法，机械臂包括若干关节；关节包含两个变形单元；变形单元包括压电螺杆泵、两个T形弯管和两个皱纹管；压电螺杆泵的两端分别和两个T形弯管的横管相联通，两个T形弯管竖管开口的一端分别和两个皱纹管的一端对应相联通，两个皱纹管的另一端均封闭。压电螺杆泵正向/反向泵输，输出液体的皱纹软管缩短、输入液体的皱纹软管伸长，使变形单元串联而成的弯曲模块形成弯曲变形。对各变形单元泵输量进行调整可实现两个弯曲模块形变控制，形成水下机械臂两个正交方向的运动和定位。对各变形单元泵输设置特定时序可使水下机械臂实现蜿蜒运动，获得推进力。

主权项

1.一种基于压电螺杆泵的水下机械臂，包括若干关节，其特征在于，所述关节包含第一变形单元和第二变形单元；所述第一变形单元、第二变形单元均包括压电螺杆泵、第一至第二T形弯管、以及第一至第二皱纹管；所述第一、第二T形弯管均包含竖管和横管，其中，横管垂直于竖管且和竖管的中点处相联通，竖管两端一端封闭、一端开口；所述压电螺杆泵的两端分别和第一、第二T形弯管的横管相联通，所述第一、第二T形弯管竖管开口的一端分别和所述第一、第二皱纹管的一端对应相联通，所述第一、第二皱纹管的另一端均封闭；所述第一、第二皱纹管由弹性材料制成，其内盛有液体，当其内液压发生变化时能够相应的伸长或缩短；所述压电螺杆泵用于将第一皱纹管内的液体泵至第二皱纹管或将第二皱纹管内的液体泵至第一皱纹管；所述第一变形单元中压电螺杆泵的中点处和所述第二变形单元中压电螺杆泵的中点处固连，使得第一变形单元中压电螺杆泵轴线与第二变形单元中压电螺杆泵轴线垂直；所述关节第一变形单元中第一、第二T形弯管的封闭端和相邻关节第一变形单元中第一、第二皱纹管的开口端固连，所述关节第二变形单元中第一、第二T形弯管的封闭端和相邻关节第二变形单元中第一、第二皱纹管的开口端固连。