离子聚合物金属复合材料驱动器在机器人中的应用进展

作     者：郭闯强 吴春亚 刘宏 GUO Chuangqiang;WU Chunya;LIU Hong

作者机构：哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150080 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2017年第53卷第9期

页      面：1-13页

核心收录：

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51505098) 中国博士后科学基金(2015M571403) 中央高校基本科研业务费专项资金(HIT.NSRIF.2015059) 机器人技术与系统国家重点实验室开放研究(SKLRS-2015-MS-04)资助项目 

主　　题：机器人 驱动器 人工肌肉 离子聚合物 金属复合材料 

摘      要：离子聚合物-金属复合材料(Ionic polymer-metal composites,IPMC)作为一种特点突出?性能优良的软体智能材料,具有极高的研究和实用价值,受到了国内外研究人员的广泛关注。基于此,对IPMC驱动器的基本原理、结构组成,及其在机器人领域中的应用现状进行了总结,重点分析新近出现的离子交换薄膜和复合电极材料的特性及其对IPMC性能的影响,概括IPMC驱动器的成膜、镀层和封装等制备工艺的发展现状。深入分析面向数字化控制应用的IPMC驱动器建模方法和控制策略的理论研究进展,并在综合探讨IPMC驱动器所面临的技术挑战基础上,对其在机器人领域的应用前景进行展望。