PowerGripper

PowerGripper

以鸟嘴为自然样板进行抓取 

强力抓手模仿鸟嘴的复杂运动。 此运动的技术原则被称作瓦特链。 强力抓手项目的开发者把仿生学的这一原理用 Festo 的 DMSP-5 F 流体肌肉技术加以实现,并将其与金属激光熔融工艺相结合。

优化的力重比

利用瓦特连杆,可在高度紧凑的安装空间内实现相对大的开模行程。 通过采用轻量化结构,使用很轻的气动肌肉及钛合金 作为基本元件的材料,“强力抓手”获得了力和重量之间的良好比例。

  • 鸟类头骨的运动学:PowerGripper的样板

    鸟类头骨的运动学:PowerGripper的样板

  • 转化至技术领域:瓦特链(Watt’sche Kette)抓持原理

    转化至技术领域:瓦特链(Watt’sche Kette)抓持原理

  • 能流优化轻质结构:通过激光熔融工艺减轻自重并节省用料

    能流优化轻质结构:通过激光熔融工艺减轻自重并节省用料

  • 激光熔融工艺;不同结构的快速成型

    激光熔融工艺;不同结构的快速成型

通过衍生制造的独特定形

抓手内外部的轻量化结构是根据元件上的力流方向设计的,并且在这种形状下只能通过激光熔融工艺制成。 激光束在 3D CAD 数据引导下将金属粉一层一层地熔化。 这就为定形提供了独特的设计可能性,并可进行复杂产品的个性化 3D 印刷。

科学准备工作

强力抓手是“仿生学习网络”框架下的一个高校项目。 Festo 与知名院校和研发公司一起努力将生物学原理移植应用到技术中,为工业实践提出创新型解决方案。

强力抓手的概念可追溯到耶拿市弗里德里希•席勒大学的动物学与生物进化学教授 Martin Fischer 博士的讲座。 在这个报告中,他讨论了关于生物学抓取系统及其它问题,即鸟喙的复杂运动学原理,伊尔默瑙工业大学的 Cornelius Schilling 和 Klaus Zimmermann 二位博士 1994 年已经说明过这个问题。