[发明专利]一种直线型气动人工肌肉测试系统

权利要求书

1.一种直线型气动人工肌肉测试系统，包括：传动模块、测量控制模块、信号检测模块、信号采集模块；其中

所述传动模块包括伺服电缸(7)、支撑底架(3)、安装板(4)、实验支撑架(5)，以及调节板(11)；所述支撑底架(3)和实验支撑架(5)通过安装板(4)连接，所述伺服电缸(7)通过所述安装板(4)固定在所述支撑底架(3)上；

所述测量控制模块包括气压调节装置、位移调节装置和负载调节装置；其用于对气动人工肌肉(12)内部的气压进行定位调节和梯度调节，以及调节气动人工肌肉(12)的形变和负载；

所述信号检测模块包括伺服电缸相关电路、拉力传感器(6)，以及气压传感器(10)；所述拉力传感器(6)固定在所述实验支撑架(5)的一端；所述气动人工肌肉(12)一端固定在所述拉力传感器(6)的一端上，另一端固定在伺服电缸(7)的活动端上；

所述信号采集模块包括控制采集板(17)，以及具有上位机界面的计算机(18)。

2.根据权利要求1所述的直线型气动人工肌肉测试系统，其特征在于，所述调节板(11)的位置能够改变以适应不同类型的气动人工肌肉；所述安装板(4)、实验支撑架(5)、调节板(11)固定在所述支撑底架(3)上方；所述伺服电缸(7)能够通过调节输出端负载为所述气动人工肌肉(12)提供负载；所述伺服电缸(7)的输出端位移能够为气动人工肌肉(12)提供形变，由此通过调节气动人工肌肉负载和位移的变化，改变所述气动人工肌肉(12)与所述拉力传感器(6)之间的作用力。

3.根据权利要求1所述的直线型气动人工肌肉测试系统，其特征在于，所述气压调节装置包括空压机(1)、气动三联件(8)、电气比例阀(9)，其能够改变所述气动人工肌肉(12)内部的气压改变其变形量及负载，使其进行直线运动；所述计算机(18)能够控制所述电气比例阀(9)对气动人工肌肉(12)内部的气压进行定位调节和梯度调节；

所述位移调节装置包括伺服电缸附加电路；调节所述伺服电缸附加电路能够调节所述气动人工肌肉(12)的形变；

所述负载调节装置能够调节伺服电缸(7)输出端的负载，从而改变所述气动人工肌肉(12)的负载。

4.根据权利要求1所述的直线型气动人工肌肉测试系统，其特征在于，所述伺服电缸相关电路能够采集电缸输出端的位移，由此获取气动人工肌肉(12)的变形量；拉力传感器(6)能够检测采集不同负载和变形量下气动人工肌肉(12)的输出力；气压传感器(10)能够检测采集不同变形量及输出力下，气动人工肌肉(12)内部的气压值；采集记录的数据通过串口上传到计算机，通过所述上位机界面实时显示。

5.根据权利要求4所述的直线型气动人工肌肉测试系统，其特征在于，所述伺服电缸(7)安装在所述气动人工肌肉(12)的一端；所述拉力传感器(6)装在所述调节板(11)上；所述气压传感器(10)安装在所述支撑底架(3)侧面，连接到气动人工肌肉(12)进出气端。

6.根据权利要求1所述的直线型气动人工肌肉测试系统，其特征在于，所述控制采集板(17)能够根据实验要求协同控制完成气压调节、负载调节及位移调节，同时采集信号并实时传送给所述计算机(18)；

所述计算机(18)能够对接收的数据结果进行实时的保存、处理、绘图。

7.根据权利要求1-6之一所述的直线型气动人工肌肉测试系统，其特征在于，所述直线型气动人工肌肉(12)包括加压伸长运动的直线型气动人工肌肉，以及加压收缩运动的直线型气动人工肌肉。