【技术实现步骤摘要】
本申请涉及计算机，特别是涉及一种液压人工肌肉模型建立方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
技术介绍
1、人工肌肉柔性驱动器是在外界的化学或者物理刺激下，发生伸缩，弯曲等运动的柔性驱动材料，人工肌肉柔性驱动器具有良好的柔性适应能力和人机交互性，其驱动方式包括气动、液动、热和电等多种形式。流体驱动的人工肌肉柔性驱动器，结构类似于液压缸，但使用流体直接驱动产生执行动作，不用使用活塞传动。其中，液压人工肌肉性能优异，是流体驱动和仿生学相结合的结果，可以像肌肉一样产生强大的收缩力。为了能够更好的控制液压人工肌肉，建立液压人工肌肉模型并对其进行分析是非常有必要的。
2、因此，亟需一种液压人工肌肉模型建立方法。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够建立液压人工肌肉模型的液压人工肌肉模型建立方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
2、第一方面，本申请提供了一种液压人工肌肉模型建立方法，包括：
3、基于目标液压人工肌肉的橡胶试样的检测参数，建立所述目标液压人工肌肉的橡胶模型；
4、基于所述橡胶模型，建立所述目标液压人工肌肉的编织网模型；
5、对所述橡胶模型和所述编织网模型进行耦合处理，得到所述目标液压人工肌肉的液压人工肌肉模型。
6、在其中一个实施例中，所述基于目标液压人工肌肉的橡胶试样的检测参数，建立所述目标液压人工肌肉的橡胶模型，包括：
7、
8、针对每一个预设的本构方程类型，根据所述检测参数，拟合所述本构方程类型对应的本构方程；
9、将与所述应力-应变检测数据之间的误差最小的本构方程，作为目标本构方程；
10、基于所述目标液压人工肌肉的预设橡胶参数和所述目标本构方程，生成所述目标液压人工肌肉的橡胶模型。
11、在其中一个实施例中，所述基于所述橡胶模型，建立所述目标液压人工肌肉的编织网模型，包括：
12、基于拉伸可变形壳单元，建立所述目标液压人工肌肉的编织网初始结构；
13、基于所述编织网初始结构和所述橡胶模型，建立所述目标液压人工肌肉的编织网双螺旋结构；
14、基于所述目标液压人工肌肉的预设编织网参数和所述编织网双螺旋结构，生成所述目标液压人工肌肉的编织网模型。
15、在其中一个实施例中，所述基于拉伸可变形壳单元，建立所述目标液压人工肌肉的编织网初始结构，包括：
16、建立拉伸可变形壳单元；
17、基于所述目标液压人工肌肉的预设箍筋参数和所述拉伸可变形壳单元，生成所述目标液压人工肌肉的编织网初始结构。
18、在其中一个实施例中，所述编织网初始结构包括正向初始结构和反向初始结构，所述基于所述编织网初始结构和所述橡胶模型，建立所述目标液压人工肌肉的编织网双螺旋结构，包括：
19、去除所述正向初始结构的壳单元中间部分，并删除所述正向初始结构的壳单元两个端面的线边，得到第一螺旋线；去除所述反向初始结构的壳单元中间部分，并删除所述反向初始结构的壳单元两个端面的线边，得到第二螺旋线；
20、将所述第二螺旋线与所述第一螺旋线耦合，生成初始双螺旋；
21、将所述初始双螺旋与所述橡胶模型形成绑定tie约束，得到所述目标液压人工肌肉的编织网双螺旋结构。
22、在其中一个实施例中，所述对所述橡胶模型和所述编织网模型进行耦合处理，得到所述目标液压人工肌肉的液压人工肌肉模型，包括：
23、根据预设的编织网单元类型、编织网节点自由度信息和所述编织网模型，生成所述目标液压人工肌肉的编织网单元；
24、根据预设的橡胶层单元类型和所述橡胶模型，生成所述目标液压人工肌肉的橡胶层单元；
25、根据预设的流体单元类型、流体单元与橡胶层内表面接触信息和所述橡胶层单元，生成所述目标液压人工肌肉的流体单元；
26、对所述编织网单元、所述橡胶层单元和所述流体单元进行耦合处理，得到所述目标液压人工肌肉的液压人工肌肉模型。
27、第二方面，本申请还提供了一种液压人工肌肉模型建立装置，包括：
28、第一建立模块，用于基于目标液压人工肌肉的橡胶试样的检测参数，建立所述目标液压人工肌肉的橡胶模型；
29、第二建立模块，用于基于所述橡胶模型，建立所述目标液压人工肌肉的编织网模型；
30、耦合模块，用于对所述橡胶模型和所述编织网模型进行耦合处理，得到所述目标液压人工肌肉的液压人工肌肉模型。
31、在其中一个实施例中，所述第一建立模块，具体用于：
32、检测目标液压人工肌肉的橡胶试样的单轴形变的检测参数；所述检测参数包括应力-应变检测数据、泊松比和杨氏模量；
33、针对每一个预设的本构方程类型，根据所述检测参数，拟合所述本构方程类型对应的本构方程；
34、将与所述应力-应变检测数据之间的误差最小的本构方程，作为目标本构方程；
35、基于所述目标液压人工肌肉的预设橡胶参数和所述目标本构方程，生成所述目标液压人工肌肉的橡胶模型。
36、在其中一个实施例中，所述第二建立模块，具体用于：
37、基于拉伸可变形壳单元，建立所述目标液压人工肌肉的编织网初始结构；
38、基于所述编织网初始结构和所述橡胶模型，建立所述目标液压人工肌肉的编织网双螺旋结构；
39、基于所述目标液压人工肌肉的预设编织网参数和所述编织网双螺旋结构，生成所述目标液压人工肌肉的编织网模型。
40、在其中一个实施例中，所述第二建立模块，具体用于：
41、建立拉伸可变形壳单元；
42、基于所述目标液压人工肌肉的预设箍筋参数和所述拉伸可变形壳单元，生成所述目标液压人工肌肉的编织网初始结构。
43、在其中一个实施例中，所述编织网初始结构包括正向初始结构和反向初始结构，所述第二建立模块，具体用于：
44、去除所述正向初始结构的壳单元中间部分，并删除所述正向初始结构的壳单元两个端面的线边，得到第一螺旋线；去除所述反向初始结构的壳单元中间部分，并删除所述反向初始结构的壳单元两个端面的线边，得到第二螺旋线；
45、将所述第二螺旋线与所述第一螺旋线耦合，生成初始双螺旋；
46、将所述初始双螺旋与所述橡胶模型形成绑定tie约束，得到所述目标液压人工肌肉的编织网双螺旋结构。
47、在其中一个实施例中，所述耦合模块，具体用于：
48、根据预设的编织网单元类型、编织网节点自由度信息和所述编织网模型，生成所述目标液压人工肌肉的编织网单元；
49、根据预设的橡胶层单元类型和所述橡胶模型，生成所述目标液压人本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液压人工肌肉模型建立方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于目标液压人工肌肉的橡胶试样的检测参数，建立所述目标液压人工肌肉的橡胶模型，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述橡胶模型，建立所述目标液压人工肌肉的编织网模型，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于拉伸可变形壳单元，建立所述目标液压人工肌肉的编织网初始结构，包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述编织网初始结构包括正向初始结构和反向初始结构，所述基于所述编织网初始结构和所述橡胶模型，建立所述目标液压人工肌肉的编织网双螺旋结构，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述橡胶模型和所述编织网模型进行耦合处理，得到所述目标液压人工肌肉的液压人工肌肉模型，包括：
7.一种液压人工肌肉模型建立装置，其特征在于，所述装置包括：
8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种液压人工肌肉模型建立方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于目标液压人工肌肉的橡胶试样的检测参数，建立所述目标液压人工肌肉的橡胶模型，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述橡胶模型，建立所述目标液压人工肌肉的编织网模型，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于拉伸可变形壳单元，建立所述目标液压人工肌肉的编织网初始结构，包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述编织网初始结构包括正向初始结构和反向初始结构，所述基于所述编织网初始结构和所述橡胶模型，建立所述目标液压人工肌肉的编织网双螺旋结构，包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：郭睿喆，李景杨，冯莹莹，张一粟，李林泽，潘柏羽，
申请(专利权)人：机械工业规划研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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