一种用于微机器人的新型 1 毫克快速单压电片式 SMA 驱动器
机器人学
2023-10-02 v1
摘要
我们提出一种用于微机器人的新型单压电片式（unimorph）驱动器，由薄形状记忆合金（shape-memory alloy, SMA）丝驱动。利用被动毛细对准技术与现有 SMA 微系统制造方法，我们开发了一种长 7 mm、体积 0.45 mm^3、重 0.96 mg、可实现高达 40 Hz 工作频率并举起自身重量 155 倍的驱动器。为展示所提驱动器的能力，我们制作了 8 mg 爬行器 MiniBug 与受生物启发的 56 mg 可控水面张力爬行器 WaterStrider。MiniBug 长 8.5 mm，能以高达 0.76 BL/s（每秒体长数）的速度运动，是迄今同类型最轻的全功能爬行微机器人。WaterStrider 长 22 mm，能以高达 0.28 BL/s 的速度运动，并以约 0.144 rad/s 的角速率执行转弯机动。WaterStrider 是迄今最轻的可控 SMA 驱动水面张力爬行器。
引用
@article{arxiv.2309.16689,
title = {A New 1-mg Fast Unimorph SMA-Based Actuator for Microrobotics},
author = {Conor K. Trygstad and Xuan-Truc Nguyen and Nestor O. Perez-Arancibia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.16689},
year = {2023}
}
备注
IROS 2023