田德宝，耿德旭，刘晓敏，赵云伟，孙国栋

(北华大学机械工程学院，吉林 吉林 132021)

近年来，随着软体机器人的快速发展，作为关键部件的驱动器成为制约软体机器人发展的决定因素.由于软体驱动器本体通常全部或部分采用弹性模量较低的超弹性材料[1]，因此，可实现较大幅度地伸长、收缩、扭转和弯曲等复杂运动，具有较高柔性、安全性和适应性[2-3].目前，常见的气动软体驱动器包括纤维增强型驱动器和多腔室型驱动器[4].与纤维增强型驱动器相比，气动多腔室型驱动器更易控制，能够实现复杂运动，且具有良好的弯曲特性和适应性，如应用于仿生机器人、抓持手爪和手功能康复器等装置的驱动和执行机构[4].

针对气动网络多腔室软体驱动器，许多学者做了大量研究，涉及驱动器气室数量、形状、结构、材料和功能等[5-6].新加坡国立大学机械工程系以气动网络多腔室软体驱动器为基础研究了可折叠软体机器人[7]，新加坡国立大学生物医学工程系以软体驱动器为核心机构设计出了医疗康复设备[8]，但目前有关驱动器各结构可用参数值及改变参数后对驱动器弯曲特性的影响仍未见有更加深入的研究.为此，本文将建立软体驱动器的形变模型，开展相关静力学试验，并采用ABAQUS软件仿真分析不同结构参数对软体驱动器弯曲特性的影响.

1 驱动器结构与功能

气动网络多腔室弯曲软体驱动器结构见图1，主要由腔室、限制层及气道组成.驱动……