国家自然科学基金(90407018)
- 作品数：8 被引量：39H指数：5
- 相关作者：梅涛王辉静汪小华单建华倪林更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学技术大学深圳信息职业技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术生物学一般工业技术电子电信更多>>
- 基于ADAMS的仿壁虎爬壁机器人的运动仿真被引量：7
- 2007年
- 为实现在不同环境的壁面上自由爬行,设计了应用仿壁虎微纳米粘附阵列的爬壁机器人,建立了机器人的动力学模型及足部与壁面之间的接触模型,并利用机械系统动力学软件ADAMS的仿真功能,对机器人沿垂直壁面爬行的运动特性进行了仿真。利用ADAMS的后处理模块的分析功能,重点研究了在一个运动周期内,模型整体质心的位移、电机转矩以及足部与壁面之间的接触力随时间的变化情况。仿真结果表明该仿壁虎爬壁机器人能够以约26mm/s的速度沿着垂直的壁面平稳地运动,不存在波动和偏离。这为下一步研制仿壁虎爬壁机器人的物理样机提供了理论指导,也为其他仿生机器人的研究提供了参考。
- 孙丽红汪小华梅涛吕晓庆
- 关键词：爬壁机器人仿真
- 一种新型仿壁虎爬行机器人的粘附阵列设计被引量：16
- 2006年
- 分析了壁虎与表面间的微尺度粘附接触作用模型,在此基础上设计了一种具有主动控制能力的仿壁虎微纳米粘附阵列.给出了粘附阵列各设计参数,并介绍了微纳米阵列的加工工艺方法.
- 王辉静梅涛汪小华
- ICP在仿壁虎刚毛硅模版制作中的应用被引量：1
- 2006年
- 简单介绍了ICP(inductively coupled plasma)中的两种刻蚀工艺,阐述了以MEMS加工技术制备柔性仿壁虎刚毛阵列的方法,即利用ICP设备,采用低温(CRYO)工艺,在硅片上制作仿壁虎刚毛硅模版,然后注入有机硅胶成型,经剥离后得到柔性仿壁虎刚毛阵列。实验结果表明,该方法具有工艺实现简便、硅模版可重复使用的优点。场发射扫描电子显微镜SEM照片显示了直径2μm、间距6μm和直径5μm、间距20μm的柔性仿壁虎刚毛阵列。
- 倪林梅涛孔德义
- 关键词：ICP
- 仿壁虎粘附阵列与粗糙表面间粘附仿真分析被引量：4
- 2006年
- 根据线性梁理论,针对仿壁虎粘附阵列与服从高斯分布的粗糙表面,分别建立了在动态粘附接触与动态脱离过程中二者相互作用力模型.基于合理的参数选择,讨论了该作用力与二者间的间距、预压力及夹角等因素的关系,并得到仿真结果.这一研究为仿壁虎纳米粘附阵列的设计提供理论参考.
- 王辉静梅涛
- 关键词：高斯分布
- 仿壁虎微纳米粘附阵列研究进展被引量：6
- 2006年
- 壁虎由于脚部精细结构而具有令人惊异的爬行能力,促使人们开展制造具有相似功能的微纳米粘附阵列的仿生研究。综述了当前国内外学者在该领域内的研究进展,包括壁虎脚部的结构分析、绒毛的粘附和脱离机理以及仿壁虎粘附阵列的设计准则和制造工艺,并就该领域发展的方向提出看法。
- 任鸟飞汪小华王辉静单建华
- 仿壁虎微纳米粘附阵列的工艺制作被引量：7
- 2006年
- 介绍了采用微纳米加工技术制作仿壁虎脚趾粘附阵列的工艺方法。用ICP设备制作具有微米孔阵列的硅模板,用聚合物浇注,脱模后得到直径分别为2μm和5μm的微米阵列;浇注具有纳米孔径的氧化铝模板,脱模后得到直径约100nm的柔性纳米阵列。
- 陈士荣梅涛倪林单建华王辉静
- 仿壁虎微米阵列的加工及其粘附作用分析被引量：9
- 2008年
- 简要阐述了以MEMS加工技术制备柔性仿壁虎微米阵列的方法,进行实验装置以及实验方法的设计,利用所设计的粘附力测量装置,观测具有不同几何参数的微米阵列样本在不同条件下的粘附效果。主要比较了微米纤毛长度不同、其他几何参数相同的阵列样本与接触表面间的粘附效果;不同面积的阵列样本与接触表面间的粘附效果;微米阵列与不同材料接触表面间的粘附效果。对实验结果进行了讨论分析,得出三点实验结论。目的是通过实验现象,研究和发现人工合成阵列的接触粘附机理,进行合理的参数设计,从而加工出高性能仿壁虎粘附阵列。
- 王辉静
- 关键词：微机电系统粘附性能
- 双向横向热执行器结构设计
- 2007年
- 在传统非对称冷热梁结构横向热执行器的基础上,提出了一种能实现双向横向运动的热执行器。采用对称结构设计,主要由折叠柔性梁、直柔性梁、宽梁和连接梁构成,通过选择加热臂,可以控制结构的偏转方向,实现双向推挽运动。在典型尺寸下,仿真结果显示,在20 mW驱动作用下,产生的末端位移9.55μm,驱动力9.4μN,其性能与单向横向执行器相当。同时还进行了结构优化分析。
- 单建华林丙涛汪小华孔德义梅涛褚家如
- 关键词：微机电系统有限元
