本发明专利技术公开了一种新型软体电液驱动结构，包括驱动层、上层电极、空腔层、首层介电层、下层电极及基底层；所述空腔层为具有预设厚度的环形结构，所述驱动层及所述基底层分别固定连接于所述空腔层的上下表面，三者形成为一个内部为封闭空腔的整体结构，所述封闭空腔内装有绝缘液体介质；所述上层电极为环形结构，粘接于所述驱动层的下表面；所述下层电极粘接于所述基底层的上表面；所述上层电极及所述下层电极均可接入外部电源；所述上层电极及所述下层电极为均为柔性电极。本发明专利技术可以解决现有的软体驱动结构中存在的驱动力不足、驱动位移较小、驱动器尺寸庞大、结构中带有刚性器件以及通电后存在安全问题等缺点。通电后存在安全问题等缺点。通电后存在安全问题等缺点。
【技术实现步骤摘要】
一种新型软体电液驱动结构及一种穿戴系统
[0001]本专利技术涉及柔性驱动器
，尤其涉及一种新型软体电液驱动结构及一种穿戴系统。
技术介绍
[0002]随着科学技术的发展，仿生机器人、触觉反馈、软体抓手、医疗康复领域以及虚拟现实
等对于驱动器技术的发展提出了更高的要求，传统的驱动器多采用刚性结构，通过齿轮连杆等结构实现驱动和传动，体积大，不可变形，生物亲和性不好且工作时存在噪声。软体驱动器的出现为以上领域的发展提供了新的方向。我们提出一种软体驱动器结构，可以利用此种结构制成各种形状的软体驱动器适用于输出力和位移的场景中。
[0003]现有软体驱动器一般采用介电弹性体、水凝胶等软物质组成，采用电、气等方式驱动，但是采用高电压驱动仍需要解决驱动器击穿以及人体触电等安全问题；气体驱动需要解决庞大的气源设备以及复杂的控制阀等不足。也有些现有技术采用电液压原位结构实现驱动，但受限于结构阻力较大，驱动力和输出位移仍然很小，难以满足实际应用的要求。
技术实现思路
[0004]针对现有技术的不足，本专利技术公开了一种新型软体电液驱动结构，可以解决现有的软体驱动结构中存在的驱动力不足、驱动位移较小、驱动器尺寸庞大、结构中带有刚性器件以及通电后存在安全问题等缺点。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的专利技术目的，一种新型软体电液驱动结构，包括驱动层、上层电极、空腔层、首层介电层、下层电极及基底层；所述空腔层为具有预设厚度的环形结构，所述驱动层及所述基底层分别固定连接于所述空腔层的上下表面，三者形成为一个内部为封闭空腔的整体结构，所述封闭空腔内装有绝缘液体介质；所述上层电极为环形结构，粘接于所述驱动层的下表面；所述下层电极粘接于所述基底层的上表面；所述上层电极及所述下层电极均可接入外部电源；所述上层电极及所述下层电极为均为柔性电极；所述首层介电层为采用介电材料制成，粘接于所述上层电极下表面或所述下层电极上表面。
[0006]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以有以下进一步的改进方案。
[0007]进一步，所述首层介电层将所述上层电极或所述下层电极完全遮住。
[0008]进一步，还包括可接入电源的环形结构的中间层电极，所述中间层电极设于所述上层电极和所述下层电极之间将所述封闭空腔分隔成上下两个互相连通的腔体。
[0009]进一步，所述软体电液驱动结构还包括环形结构的中间介电层，所述中间层电极粘接于所述中间介电层的下表面，所述首层介电层粘接于所述下层电极上表面。
[0010]进一步，所述中间介电层的边缘嵌入所述空腔层内部。
[0011]进一步，所述中间介电层嵌入所述空腔层的部分设有若干通孔。
[0012]进一步，所述中间层电极有多个，间隔设置于所述上层电极和所述下层电极之间，
每层所述中间层电极均粘接于一层中间介电层下表面。
[0013]进一步，所述软体电液驱动结构的外形结构为圆形或多边形结构。
[0014]进一步，所述软体电液驱动结构还包括流道及驱动腔，所述驱动腔通过所述流道与所述封闭空腔连通。
[0015]本专利技术所提供的一种新型软体电液驱动结构，与现有技术相比，其有益技术效果是：
[0016](1)软体驱动器结构简单、体积小、柔软易于布置和加工制造；
[0017](2)本身自成系统，只需要电控制，操作简单，同时无需外置气源或流体泵等；
[0018](3)该驱动器采用电液压原理，具有击穿自愈的优点；
[0019](4)将电极置于驱动器内部，可以避免触电事故发生；
[0020](5)内部介电层的设置可以有效阻隔电极，避免短路和击穿；
[0021](6)多层电极叠加结构能在相同大小的空间内成倍增大驱动力和输出位移，同时降低输入电压和功耗并有利于集成控制。
[0022]本专利技术还公开了一种穿戴系统，包括控制模块，还包括如上所述的新型软体电液驱动结构，所述控制模块与所述软体电液驱动结构电连接。由于上述软体电液驱动结构所具有的有益技术效果，该穿戴系统也具有相应的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
[0023]图1为本专利技术提供的一种新型软体电液压驱动结构的第一种具体实施例的拆解结构组成图；
[0024]图2为图1所示具体实施例的未通电时的剖视示意图；
[0025]图3为图1所示具体实施例的通电时的剖视示意图；
[0026]图4为本专利技术提供的一种新型软体电液压驱动结构的第二种具体实施例的拆解结构组成图；
[0027]图5为图4所示具体实施例的未通电时的剖视示意图；
[0028]图6为图4所示具体实施例的通电时的剖视示意图；
[0029]图7为本专利技术提供的一种新型软体电液压驱动结构的第三种具体实施例的未通电时的剖视示意图；
[0030]图8为图7所示具体实施例的通电时的剖视示意图；
[0031]图9为本专利技术提供的一种新型软体电液压驱动结构中包括多层电极层的结构示意图；
[0032]图10、图11为本专利技术提供的一种新型软体电液压驱动结构的外形结构示意图；
[0033]图12为本专利技术提供的一种新型软体电液压驱动结构的第四种具体实施例的结构示意图；
[0034]其中，图中的件号表示为：
[0035]1、驱动层，2、首层介电层，3、基底层，4、下层电极，5、空腔层，6、上层电极，7、中间层电极，8、中间介电层，10、软体电液压驱动结构，11、流道，12、驱动腔，21、奇数层电极，22、偶数层电极。
具体实施方式
[0036]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0037]实施例一
[0038]如图1至图3所示，为本专利技术公开的一种新型软体电液驱动结构10的第一种具体实施例的结构示意图，包括驱动层1、上层电极6、空腔层5、首层介电层2、下层电极4及基底层3；所述空腔层5为具有预设厚度的环形结构，所述驱动层1及所述基底层3分别固定连接于所述空腔层5的上下表面，三者形成为一个内部为封闭空腔的整体结构，所述封闭空腔内装有绝缘液体介质；所述上层电极6为环形结构，粘接于所述驱动层1的下表面；所述下层电极4粘接于所述基底层3的上表面；所述上层电极6及所述下层电极4均可接入外部电源；所述上层电极6及所述下层电极4为均为柔性电极；所述首层介电层2为采用介电材料制成，粘接于所述上层电极6下表面或所述下层电极4上表面。所述首层介电层2将所述上层电极6或所述下层电极4完全遮住。
[0039]具体的，驱动层1、基底层3和空腔层5可以是塑料薄膜、硅胶薄膜等。上层电极6和下层电极4可以是离子凝胶、金属电极等柔性电极。首层介电层2为高介电材料，置于上层电极6与下层电极4之间，并将所述上层电极6或所述下层电极4完全遮住，可避本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型软体电液驱动结构，其特征在于，包括驱动层、上层电极、空腔层、首层介电层、下层电极及基底层；所述空腔层为具有预设厚度的环形结构，所述驱动层及所述基底层分别固定连接于所述空腔层的上下表面，三者形成为一个内部为封闭空腔的整体结构，所述封闭空腔内装有绝缘液体介质；所述上层电极为环形结构，粘接于所述驱动层的下表面；所述下层电极粘接于所述基底层的上表面；所述上层电极及所述下层电极均可接入外部电源；所述上层电极及所述下层电极为均为柔性电极；所述首层介电层为采用介电材料制成，粘接于所述上层电极下表面或所述下层电极上表面。2.根据权利要求1所述的一种新型软体电液驱动结构，其特征在于，所述首层介电层将所述上层电极或所述下层电极完全遮住。3.根据权利要求1所述的一种新型软体电液驱动结构，其特征在于，还包括可接入电源的环形结构的中间层电极，所述中间层电极设于所述上层电极和所述下层电极之间将所述封闭空腔分隔成上下两个互相连通的腔体。4.根据权利要求3所述的一种新型软体电液驱动结构，其特征在于，所述软体电液驱动结构还包...
【专利技术属性】
技术研发人员：程祥，马加奇，王鹏飞，焦志伟，曹莹泽，
申请(专利权)人：中国空间技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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