ساخت عملگر نرم نوین با طول عمر بالا با استفاده از سیلیکون الاستومر و اتانول | ||
| مهندسی متالورژی و مواد | ||
| مقاله 9، دوره 32، شماره 2 - شماره پیاپی 24، شهریور 1400، صفحه 115-124 اصل مقاله (1.08 M) | ||
| نوع مقاله: علمی و پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jmme.2021.69788.1012 | ||
| نویسندگان | ||
| حجت زامیاد1؛ امیرحسین ابراهیمی2؛ سمانه صاحبیان2؛ جواد صفائی* 3 | ||
| 1گروه مهندسی برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| 2گروه مهندسی متالورژی و علم مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| 3گروه مهندسی برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| چکیده | ||
| قابلیت کاربری عملگرهای مرسوم همانند موتورها و ماهیچههای مصنوعی هیدرولیکی و پنوماتیکی به دلیل وزن زیاد، ابعاد بزرگ، صدای بیش از اندازه در بسیاری از حوزهها محدود شده است. در همین راستا، در سالهای اخیر بسیاری از محققین و دانشمندان تحقیقات گستردهای جهت معرفی نسل جدیدی از عملگرهای هوشمند، ارزان قیمت، با ابعاد کوچک و سبک انجام دادهاند. در این پژوهش ربات نرم با پاسخگویی سریع، با استفاده از کامپوزیت پلیمری با زمینه سیلیکونی و اتانول به عنوان سیال تغییر فازدهنده (فاز ثانویه) ساخته و رفتار حرکتی و پاسخ دمایی آن تحت دوره و سیکلهای متعدد کاری بررسی شد. در اثر تحریک الکتریکی و بواسطه فشار داخلی ایجاد شده درون میکروکپسولهای حاوی اتانول که به صورت تصادفی در زمینه کامپوزیت توزیع شده، در دمای تغییر فاز اتانول ، نیروی مکانیکی مورد نیاز جهت جابهجایی ربات نرم مهیا میگردد. بررسی رفتار حرکتی ربات نرم، بیانگر پاسخگویی مطلوب در روز اول و دوم کاری(به ترتیب 55/8 و 2/6 میلیمتر جابهجایی) بود. همچنین ثبت دمای سطحی و داخلی کامپوزیت، نشاندهنده پایداری دمایی ماده بوده، به طوریکه دمای سطح و هسته به ترتیب حداکثر به 48 و 81 درجه سانتیگراد رسید. همچنین ماده در پایان دوره تحریک و در روز هفتم، حدود 11% کاهش وزن در اثر هدر رفت اتانول داشته که بیانگر عملکرد مطلوب کامپوزیت در خصوص انبارش و حفظ سیال تغییر فازدهنده است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| ربات نرم؛ رفتار حرکتی؛ سیال تغییر فازدهنده؛ سیلیکون؛ اتانول | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 10,997 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,376 |
||