充气式指腹膨胀特性研究

掌握充气式指腹与物体的接触特性,对于推动气动机械手指进行无损抓持规划和精细化操作的研究具有重要意义.而充气式指腹进行接触之前,需要先充气膨胀,因此需要对其膨胀特性进行研究.设计了指腹模型的三维结构;确定指腹材料为超弹性材料硅胶,本构模型为Yeoh-3rd,对不同厚度的硅胶试样进行了60组单轴拉伸实验,通过最小二乘法拟合得到不同厚度硅胶的模型参数;建立了指腹膨胀有限元模型,完成了材料定义、网格划分、边界条件初始值的建立和求解器参数的配置,对膨胀模型进行有限元计算,结果表明指腹厚度为0.6 mm,充气速度W,膨胀高度为5、6、7 mm和8 mm时,腔体压力分别为29.2、42.4、55.5 kPa和68.1 kPa.