[发明专利]一种基于形状记忆合金的爬行软体机器及其驱动方法

摘要

本发明公开了一种基于形状记忆合金材料的爬行软体机器及其驱动方法，该机器由连接体和固结在连接体上的四个驱动器组成；驱动器由形状记忆合金丝、绕制在形状记忆合金丝上的金属线以及含有液态金属的弹性体组成；其驱动方法是利用高频交变磁场加热金属线，所产生的热量传导到形状记忆合金丝上，使其达到奥氏体相变转变终止温度并且发生较大弯曲变形，发生弯曲变形的形状记忆合金丝带动弹性体变形，并将应变能储存在弹性体中；撤去高频交变磁场，形状记忆合金丝冷却，含有液态金属的弹性体释放应变能，弹性体和形状记忆合金丝恢复到初始构型；在运动过程中，按照一定顺序分别激励四个驱动器，可以使爬行软体机器定向运动。

主权项

1.一种基于形状记忆合金的爬行软体机器，其特征在于：由连接体(1)和固结在连接体(1)上的四个驱动器(2)组成；所述连接体(1)由弹性体组成，其四个方向上连接着四个独立的驱动器(2)，分别形成爬行软体机器的左腿、右腿、前腿和后腿；所述驱动器(2)由形状记忆合金丝(4)、绕制在形状记忆合金丝(4)上的金属线(5)以及包覆形状记忆合金丝(4)和金属线(5)的含有液态金属的弹性体(3)组成；或者当所用的形状记忆合金丝为镍钛合金形状记忆合金丝,且形状记忆合金丝(4)的直径超过1mm时，该大直径的形状记忆合金丝(4)上不需要绕制金属线(5)，则驱动器(2)只由大直径的形状记忆合金丝(4)以及含有液态金属的弹性体(3)组成。