[发明专利]一种基于液态金属电磁致动的可变形柔性机器人

权利要求书

1.一种基于液态金属电磁致动的可变形柔性机器人，其特征在于，包括： 呈球型的柔性聚合物薄膜(2)、柔性聚合物薄膜(2)内的带有内腔的固定装 置(3)和控制系统；所述柔性聚合物薄膜(2)由若干个内部封装有液态金 属线圈多边形薄膜单元拼接而成；所述固定装置(3)表面固定有与液态金属 线圈一一对应的电磁线圈，所述固定装置(3)表面还设置有用于支撑柔性聚 合物薄膜(2)的支撑结构；所述控制系统设置在固定装置(3)内腔中，用 于检测和控制各多边形薄膜单元的变形形态；所述液态金属线圈通过液态金 属柔性导线(5)与控制系统相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于液态金属电磁致动的可变形柔性机器 人，其特征在于，所述控制系统包括单片机，所述单片机连接有信号传输模 块(7)、线圈使能电路、磁场控制电路(6)、用于检测液态金属线圈形态变 化的形态检测电路和电源模块。

3.根据权利要求2所述的一种基于液态金属电磁致动的可变形柔性机器 人，其特征在于，所述单片机采用MSP430低功耗单片机。

4.根据权利要求2所述的一种基于液态金属电磁致动的可变形柔性机器 人，其特征在于，所述信号传输模块(7)采用蓝牙传输，并与PC端进行数 据通信。

5.根据权利要求1所述的一种基于液态金属电磁致动的可变形柔性机器 人，其特征在于，所述支撑结构包括4个对称设置的连接柱(4)，所述连接 柱(4)的一端连接在固定装置(3)一侧的圆弧面内，另一端与柔性聚合物 薄膜(2)相连接；所述固定装置(3)通过4个连接柱(4)固定在柔性聚合 物薄膜(2)内中心处。

6.根据权利要求1所述的一种基于液态金属电磁致动的可变形柔性机器 人，其特征在于，所述多边形薄膜单元包括边长相等的20块六边形和12块 五边形薄膜单元。

7.根据权利要求1所述的一种基于液态金属电磁致动的可变形柔性机器 人，其特征在于，所述柔性聚合物薄膜(2)厚度为1mm。

8.根据权利要求1或7所述的一种基于液态金属电磁致动的可变形柔性 机器人，其特征在于，所述柔性聚合物薄膜(2)采用硅胶薄膜或聚二甲基硅 氧烷薄膜。

9.根据权利要求1所述的一种基于液态金属电磁致动的可变形柔性机器 人，其特征在于，所述液态金属线圈采用在室温条件下具有流动性的液态金 属或合金。

10.根据权利要求9所述的一种基于液态金属电磁致动的可变形柔性机器 人，其特征在于，所述液态金属合金采用镓铟合金，包括75.5％的镓和24.5％ 的铟。