基于FSR嵌入的智能泡沫在气动夹爪的应用

作     者：吴凡 李东亚 杨文振 徐嘉文 刘禹 芦艾 WU Fan;LI Dongya;YANG Wenzhen;XU Jiawen;LIU Yu;LU Ai

作者机构：江南大学机械工程学院江苏无锡214122 中国工程物理研究院化工材料研究所四川绵阳621900 

出 版 物：《传感器与微系统》 (Transducer and Microsystem Technologies)

年 卷 期：2024年第43卷第1期

页      面：165-168页

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51875253) 

主　　题：直书写 气动夹爪 硅橡胶 应力平台区 恒力 力敏电阻器 

摘      要：如何控制工业夹爪对易损物体的夹持力是一件具有挑战的任务,通常是利用有着力传感器的电动夹爪进行反馈控制,但这种方法昂贵且额外增加了夹爪的复杂程度。基于直书写3D打印,设计了一种内嵌力敏电阻器(FSR)的智能硅橡胶泡沫,安装在气动夹爪的指尖,不仅能监测夹持状态,还能在气压超过阈值后一定范围内,保持夹持力的恒定,以保护物体。实验结果表明:智能泡沫在4~12 N的工作范围内,误差不超过1.5N。当气压在450~560kPa范围内,能维持夹持力约14.6N。