宏观规模静电折叠马达
机器人学
2026-01-30 v1 应用物理
摘要
可折叠机器人因其高体积-质量比、易收纳和形状适应性而处于机器人研究的活跃领域。对于运动学，此前开发的可折叠机器人要么在结构内部嵌入线性执行器，要么将非折叠旋转电机附着到其结构上。进一步地，这些结构内部嵌入的执行器都贡献于线性或折叠运动，而非连续旋转运动。在宏观尺度上尚未存在可折叠的连续旋转执行器。本文详细阐述了开发和测试第一个可折叠平整后再展开操作的宏观尺度折叠旋转马达的过程。该原型马达采用腾压放电产生扭矩，实现了 2.5:1 的扩张比，驱动于 -29 kV 时达到最高 1440 rpm，每分钟扭矩超过 0.15 mN m，主动组件扭矩密度为 0.04 Nm/kg。
引用
@article{arxiv.2601.21976,
title = {Macro-Scale Electrostatic Origami Motor},
author = {Alex S. Miller and Leo McElroy and Jeffrey H. Lang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.21976},
year = {2026}
}