基于颗粒堵塞的软体驱动器变刚度机理及试验探究

汪键; 袁海洋; 邓海顺; 陈家贤

doi:10.13301/j.cnki.ct.2026.06.031

煤炭技术 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (6) : 168 -175. DOI: 10.13301/j.cnki.ct.2026.06.031

基于颗粒堵塞的软体驱动器变刚度机理及试验探究

汪键, 袁海洋, 邓海顺, 陈家贤

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摘要

本文结合软体机器人和颗粒堵塞机构的优势，提出实时变刚度的软体驱动器，研究其变刚度的机理和数学建模方法。首先，建立变刚度软体驱动器形变模型；其次，利用颗粒堵塞理论对变刚度杆进行静力学分析，从理论上研究其变刚度杆受力情况；再次，通过3D打印模具成型驱动器并制作变刚度软体机械手软指；最后，通过研究驱动器尺寸、颗粒材料和尺寸对软体机器人软指指尖末端应力和弯曲角度的影响，搭建软体机械手抓取测试平台，进行了不同形状和尺寸物体的抓取实验。