基于气动人工肌肉的振动驱动方法
专利汇可以提供基于气动人工肌肉的振动驱动方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于 气动 人工肌肉的振动驱动方法，首先根据工程实际需要提出驱动 频率 、振幅和驱动 力 要求，频率为0～25Hz；振幅为气动人工肌肉长度的20％；驱动力范围为0～4000N，然后，根据气动人工肌肉振幅和驱动力特性公式(1)(2)反求出控制量，即气源压力、驱动频率和占空比。本发明振动动作平滑、 能量 转换率高、不产生污染、振幅和频率可调，从而满足工程实际当中对振动驱动方法的某些特殊要求。，下面是基于气动人工肌肉的振动驱动方法专利的具体信息内容。
1.基于气动人工肌肉的振动驱动方法，其特征在于，按以下步骤进行：
1)根据工程实际需要提出驱动频率、振幅和驱动力要求，频率为0～25Hz；振幅为气动人工肌肉长度的20％；驱动力范围为0～4000N,
2)根据气动人工肌肉振幅和驱动力特性公式(1)(2)反求出控制量，即气源压力、PLC输出脉冲信号的频率，即驱动频率和占空比,
根据气动人工肌肉特性和系统原理，基于气动人工肌肉的振动驱动系统的振幅按照下式计算：
式中：
P——气动人工肌肉的进气压力，即气源压力/Pa；
3
V——气动人工肌肉腔内容积/m ；
2
A——气动人工肌肉等效作用面积/m ；
Qm——进入气动人工肌肉腔内的质量流量/kg；
T——气体绝对温度/度；
k——气体绝热指数，k＝1.4；
R——气体常数，R＝287.1J/kg·K；
f——PLC输出脉冲信号的频率，即驱动频率，f＝1/T；
λ——脉冲占空比；
x——振动驱动系统的振幅/mm；
qm——一周期内进入气动人工肌肉腔内的气体质量/kg；
M——振动驱动系统的等效质量/kg；
F——振动驱动系统的输出力，即驱动力/N；
Ff1——外部摩擦力/N；
F1——外部负载力/N,
基于气动人工肌肉的振动驱动系统驱动力可由下式计算：
F＝FlX+Ff+Fv+FZ (2)
式中
FlX——振动驱动系统的理想输出力/N；
Ff——振动驱动系统的摩擦力/N；
Fv——振动驱动系统的弹性回复力/N；
FZ——振动驱动系统的阻尼力/N,
3)基于气动人工肌肉的振动驱动方法，采用PLC和高速开关阀实现控制驱动频率和占空比，采用压力调节阀调节气源压力。
基于气动人工肌肉的振动驱动方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
其平均流量，可用公式q＝CdAλ(2□p/ρ) 来表示这一时间内阀的输出流量，式中Cd表示流量系数，A表示阀口的开口面积，λ表示时间Ton与时间T之比，□p表示气压差，ρ表示空气密度。这里高速开关阀的流量q与脉宽占空比λ成正比，脉宽占空比λ越大，通过高速开关阀进入气动人工肌肉腔内的平均流量越大，振动驱动系统的振幅就越大。
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