电致伸缩器的研制及其在仿生扑翼飞行器中的应用(英文)

摘要

提出了一种源于电磁铁理论和应用的电致伸缩器的新颖构思,简述了电致伸缩器采用引力与弹力互联以形变产生伸缩效应、将电量转化为机械量的工作原理,建立了电致伸缩器的特性参数关系,进行了电致伸缩器的实验研究.研究表明,这种电致伸缩器能获得较好的驱动力和较大的直线位移且自重较小,是一种具有较高应用价值的直线驱动器,尤其适用于生物器件的驱动.将电致伸缩器应用于仿生扑翼飞行器,通过控制电致伸缩器的“缩”和“伸”,能实现翼在一定角度范围内的上下拍动.该驱动方式能减小驱动器的启动功率和整个系统的冲击载荷,通过改变驱动两翼的电致伸缩器的电压可使两翼拍动幅值不同从而方便地实现不同的飞行动作.