Dedos Flexibles Basados en Módulos Actuados por Aleación de Memoria de Forma
Autores: Maffiodo, Daniela; Raparelli, Terenziano
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Para satisfacer las necesidades de la robótica actual, se ha diseñado una familia de dedos flexibles de agarre. Cada uno de ellos consiste en varios módulos independientes y flexibles que se pueden ensamblar en diferentes configuraciones. Cada módulo consta de un cuerpo con una varilla central flexible y tres alambres de aleación de memoria de forma (SMA) dispuestos longitudinalmente. Cuando se calientan por el efecto Joule, uno o dos alambres de SMA se acortan, lo que permite que el módulo se doble. El retorno a condiciones no deformadas se logra en aire tranquilo y está garantizado por la fuerza de sesgo elástica ejercida por la varilla central. Este artículo presenta el concepto básico del módulo y un modelo matemático simple para el diseño del dispositivo. Se realizaron pruebas experimentales en tres prototipos con cuerpos hechos de diferentes materiales. Los resultados de estas pruebas confirman la necesidad de reducir la acción antagonista de los alambres de SMA inactivos y llevaron a la realización de un cuarto prototipo equipado con un dispositivo de bloqueo/desbloqueo adicional accionado por un alambre de SMA para estos alambres. Los resultados preliminares de este último prototipo son alentadores.
Descripción
Para satisfacer las necesidades de la robótica actual, se ha diseñado una familia de dedos flexibles de agarre. Cada uno de ellos consiste en varios módulos independientes y flexibles que se pueden ensamblar en diferentes configuraciones. Cada módulo consta de un cuerpo con una varilla central flexible y tres alambres de aleación de memoria de forma (SMA) dispuestos longitudinalmente. Cuando se calientan por el efecto Joule, uno o dos alambres de SMA se acortan, lo que permite que el módulo se doble. El retorno a condiciones no deformadas se logra en aire tranquilo y está garantizado por la fuerza de sesgo elástica ejercida por la varilla central. Este artículo presenta el concepto básico del módulo y un modelo matemático simple para el diseño del dispositivo. Se realizaron pruebas experimentales en tres prototipos con cuerpos hechos de diferentes materiales. Los resultados de estas pruebas confirman la necesidad de reducir la acción antagonista de los alambres de SMA inactivos y llevaron a la realización de un cuarto prototipo equipado con un dispositivo de bloqueo/desbloqueo adicional accionado por un alambre de SMA para estos alambres. Los resultados preliminares de este último prototipo son alentadores.