一款市售介电弹性体驱动器的建模与仿真
机器人学
2024-01-15 v1
摘要
为充分挖掘介电弹性体驱动器（DEA）在软体机器人中的潜力，需要先进的控制方法。其重要基础是开发能充分描述 DEA 底层动力学的面向控制的模型。现有模型的共同点是总研究定制型 DEA。这使建模过程更简便，因为驱动器的所有规格与结构都已知。然而对于商用驱动器，仅有制造商提供的信息，且必须在建模过程中检验或补全。本文旨在探究如何对一款商用堆叠式硅基 DEA 建模，以及模型应多复杂才能恰当复现驱动器特性。静态描述证明了胡克定律的适用性。在动态描述方面，表明面向控制的建模无需黏弹性模型。但若考虑 DEA 的所有特性，带三个 Maxwell 单元的广义 Kelvin-Maxwell 模型表现出良好结果、稳定性与计算效率。
引用
@article{arxiv.2308.01675,
title = {Modelling and simulation of a commercially available dielectric elastomer actuator},
author = {Lukas Sohlbach and Hamza Hobbani and Chistopher Blase and Fernando Perez-Peña and Karsten Schmidt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.01675},
year = {2024}
}