[发明专利]一种人工肌肉集结群输出特性测试装置及测试方法

权利要求书

1.一种人工肌肉集结群输出特性测试装置，包括相互连接的计算机（1）和人工肌群控制平台（2），所述的人工肌群控制平台（2）与人工肌群测试平台（4）连接，其特征在于所述的人工肌群测试平台（4）的输出端（402）通过拉簧（5）与力传感器（7）一端连接，力传感器（7）另一端与恒速控制装置（8）连接，力传感器（7）与LMS数据采集系统（6）连接，所述的人工肌群测试平台（4）的输出端（402）还配合设置反光片，所述的人工肌群测试平台（4）一侧设置与反光片对应的激光位移传感器（3），激光位移传感器（3）连接显示和记录设备（9）。

2.根据权利要求1所述的一种人工肌肉集结群输出特性测试装置，其特征在于所述的恒速控制装置（8）为工业机器人或高精度托板。

3.根据权利要求1所述的一种人工肌肉集结群输出特性测试装置，其特征在于所述的反光片为带反光的纸片或带反光的金属片，所述的显示和记录装置（9）为示波器或者计算机。

4.根据权利要求1所述的一种人工肌肉集结群输出特性测试装置，其特征在于所述的人工肌群控制平台（2）包括底板（208），所述的底板（208）配合设置导轨（202）和继电器底座（210），其特征在于所述的底板（208）上还设置PLC控制器（201）、线槽（204）、空气开关（205）、开关电源（207），所述的空气开关（205）的外侧设有挡块（206），所述的继电器底座（210）上设置一组继电器（209），导轨（202）上设置接线端子（203），所述的开关电源（207）、继电器（209）、接线端子（203）、空气开关（205）通过导线连接形成供电回路，继电器（209）与人工肌群测试平台（4）连接。

5.根据权利要求4所述的一种人工肌肉集结群输出特性测试装置，其特征在于所述的人工肌群测试平台（4）包括底座（406），底座（406）上配合设置散热机构及人工肌肉附着平台，所述的人工肌肉附着平台上设有由尼龙丝制成的人工韧带（403），所述的人工韧带（403）上间隔设置一组由SMA弹簧制成的人工肌肉致动单元（404），所述的人工肌肉附着平台上配合设置一组与人工肌肉致动单元（404）一一对应的接线口（407），所述的接线口（407）与继电器（209）一一对应连接。

6.根据权利要求5所述的一种人工肌肉集结群输出特性测试装置，其特征在于所述的人工肌群测试平台（4）的输出端（402）为人工肌肉致动单元（404）的一端端头。

7.根据权利要求5所述的一种人工肌肉集结群输出特性测试装置，其特征在于所述的人工肌肉附着平台包括一组平行设置的支撑板（405），支撑板（405）上横向间隔设置一组空腔，空腔底部间隔设置一组用于人工韧带（403）活动的通孔，人工韧带（403）一端固定在铰链（402）上，另一端固定在运动测试机构最远的支撑板（405）上，，所述的支撑板（405）一侧还设有横梁（401）。

8.根据权利要求5所述的一种人工肌肉集结群输出特性测试装置，其特征在于散热机构设置在人工肌肉附着平台一侧，它包括固定设置在底座（406）上的风扇座（408），所述的风扇座（408）上安装用于给人工肌肉附着平台散热的风扇（409）。

9.一种人工肌肉集结群输出特性测试方法，其特征在于所述的方法包括如下步骤：

1）先依次连接好计算机（1）、人工肌群控制平台（2）和人工肌群测试平台（4），在外力作用下，使人工肌肉致动单元（404）拉长；

2）按测试需要，通过计算机（1）让人工肌群控制平台（2）的PLC控制器（201）工作，由PLC控制器（201）通过相应继电器（209）使相应接线口（407）通电，产生焦耳热，对应的人工肌肉致动单元（404）在焦耳热的作用下产生相变并收缩，进而回复到初始长度；

3）与人工肌群测试平台（4）的输出端连接的力传感器（7）感应到人工肌肉致动单元（404）收缩产生的力，信号传输给LMS数据采集系统（6），由传输给LMS数据采集系统（6）记录并处理，测得收缩产生的力；

4）人工肌肉致动单元（404）在收缩的过程中，与人工肌群测试平台（4）的输出端连接的反光片也随着一起动，激光位移传感器（3）将激光打在反光片上，实时检测人工肌群的输出位移，并将检测结果输出到显示和输出设备（9）。