仿壁虎机器人脚掌的黏附性能研究及模拟微重力下黏脱附轨迹设计

摘要：

失重环境下固体间的稳定接触是空间站舱内外航天员作业、在轨维修、空间碎片捕获等任务面临的共性问题,基于范德华力机制的刚毛黏附材料为解决上述问题提供了可能.本文介绍使用仿生高分子黏附结构研制仿壁虎机器人脚掌所面临的问题.用仿壁虎腿机构构成的黏附性能试验台,研究了黏附脚掌的刚度、尺寸和黏附轨迹与黏附力、实际接触面积间的关系,确定了脚掌黏附过程的稳定边界.用重力补偿法模拟整体失重环境,设计了脚掌黏脱附轨迹并实现了仿壁虎机器人在整体失重情况下的稳定黏附运动,为在轨微重力环境下仿壁虎机器人的黏附运动提供了基础数据.

关键词：仿壁虎机器人、黏脱附轨迹、微重力

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资助基金：国家自然科学基金51435008;江苏省研究生培养创新工程基金KYLX_0240;中央高校基本科研业务费专项资助

在线出版日期：2018-06-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2149-2156