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公开(公告)号:CN107328649B
公开(公告)日:2023-05-12
申请号:CN201710733966.X
申请日:2017-08-24
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于柔性铰链的压电驱动三爪仿生微尺寸夹持机构,精密驱动和材料微观力学性能原位测试领域。三个内置封装型压电叠堆的多载荷压电驱动器呈120°内包络环形分布安装形式,通过下层柔性铰链移动副面内扩张及以内层支点为转动副运动中心的运动传递,爪趾夹持端采用生物非光滑机理及土壤动物爪趾构形,增大夹持摩擦力,可解决微小尺寸构件夹持这一难题,此外,微夹持机构还可与组合式支撑单元、高温加载单元结合,构建出高温服役条件下位移可控的单轴、双轴力场,实现微小尺寸构件单轴、双轴力学性能测试功能。本发明结构紧凑,应用范围广泛,可与扫描电镜结合使用,为碳纤维等微尺寸材料的力学性能测试、表征提供有效工具。
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公开(公告)号:CN108340391A
公开(公告)日:2018-07-31
申请号:CN201810181576.0
申请日:2018-03-06
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于气动人工肌肉的柔性驱动仿生按摩机械手,属于柔性驱动和仿生机械技术领域。由气动人工肌肉组成的并联柔性驱动单元,能够实现各个手指的多自由度运动,使得机械手具有高度灵活性。本发明提供的机械手具有16个运动自由度,其功能集成度高、柔性大、结构紧凑,可实现模拟人手的推、按、揉、捏等按摩动作。同时,本发明通过触觉感知单元感知人体不同部位组织硬度从而调节按摩力度,提升了机械手的智能化程度。在此基础上,可以与近红外血管成像模块、红外热成像模块等进一步集成,为人体按摩质量提供有效表征手段及评价机制,进一步提升按摩效果,因此在家庭服务机器人、医疗康复、中医理疗等领域具有重要应用价值。
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公开(公告)号:CN107537065A
公开(公告)日:2018-01-05
申请号:CN201710559630.6
申请日:2017-07-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于原位测试的高熵合金人工关节耦合仿生构建方法,属于材料力学性能测试和生物医学工程领域。通过微纳米刻划测试研究高熵合金区的磨粒磨损行为,采用多轴应力疲劳测试研究合金-骨水泥-髓腔复合界面的损伤机理,借助断层扫描分析等对界面缺陷演化行为开展实时监测,从而获取人工关节表面的磨损与疲劳失效机制,根据生物模本对裂纹形核与扩展的阻滞效应,在人工关节头表面激光熔覆加工制备出具有非光滑形态、非均质结构和异质材料的高熵合金涂层,结合具有多孔梯度特性的钴铬钼合金的增材制造,实现增韧、减阻、抗疲劳和耐磨等功能特性,为新型人工关节提供新颖的设计与制备方法。
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公开(公告)号:CN108548732B
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN201810520539.8
申请日:2018-05-28
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N3/30 , G01N21/3586 , G01N1/28
Abstract: 本发明涉及一种用于太赫兹原位冲击测试的仿生骨骼样品及制备方法,属于生物力学测试领域。通过由表及里的拓扑结构构建由仿生皮肤‑肌肉‑骨组成的仿生骨骼样品。制备具有多孔梯度特性的仿生骨,与天然生物肌肉力学性能相近的仿生肌肉亦附着于仿生骨外层,其外层包裹人造皮肤,制作成模拟完整生物肢体结构的仿生骨骼样品。将薄膜式压力传感器嵌入仿生骨骼样品各组成部分,对仿生骨骼样品各组成部分所受冲击力值进行全方位、多层次、立体式检测。可替代天然骨进行冲击性能实验并能集成多种新型检测方式,不仅为生物材料冲击性能测试提供一种有效的工具,而且为仿生肢体、植入式仿生骨骼等仿生材料器具的冲击破坏机理的研究提供一种新的研究手段。
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公开(公告)号:CN108344650A
公开(公告)日:2018-07-31
申请号:CN201810181474.9
申请日:2018-03-06
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种用于生物材料冲击力学性能测试的电磁式实验装置,属于科学仪器与材料力学性能测试领域。拉伸-压缩加载单元、冲击加载单元分别安装在矩形框架两侧,复合生物材料试件安装在拉伸-压缩加载单元上,矩形框架安装在圆形底座的中心位置,复合生物材料试件与位检测单元中的高速相机呈三角形分布且角度固定。利用电磁力作驱动力对复合生物材料试件施加任意载荷比的拉-冲击或压-冲击耦合载荷,利用力传感器检测施加在试件的拉伸或压缩载荷以及电阻应变片检测试件所受的冲击载荷,同时利用高速相机对生物材料样品试件的受力变形和裂纹萌生、扩展等进行原位检测。该装置可为生物材料冲击实验提供有效测试工具。
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公开(公告)号:CN107328649A
公开(公告)日:2017-11-07
申请号:CN201710733966.X
申请日:2017-08-24
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G01N3/04 , G01L1/22 , G01N3/18 , G01N2203/0017 , G01N2203/0075 , G01N2203/0252 , G01N2203/0254 , G01N2203/0482 , G05D15/01
Abstract: 本发明涉及一种基于柔性铰链的压电驱动三爪仿生微尺寸夹持机构,精密驱动和材料微观力学性能原位测试领域。三个内置封装型压电叠堆的多载荷压电驱动器呈120°内包络环形分布安装形式,通过下层柔性铰链移动副面内扩张及以内层支点为转动副运动中心的运动传递,爪趾夹持端采用生物非光滑机理及土壤动物爪趾构形,增大夹持摩擦力,可解决微小尺寸构件夹持这一难题,此外,微夹持机构还可与组合式支撑单元、高温加载单元结合,构建出高温服役条件下位移可控的单轴、双轴力场,实现微小尺寸构件单轴、双轴力学性能测试功能。本发明结构紧凑,应用范围广泛,可与扫描电镜结合使用,为碳纤维等微尺寸材料的力学性能测试、表征提供有效工具。
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公开(公告)号:CN107290225A
公开(公告)日:2017-10-24
申请号:CN201710559704.6
申请日:2017-07-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种用于原位与光学监测与同步辐射的高温加热腔,属于材料高温力学性能测试领域。由复合腔体单元、高温加载单元、温度检测单元、原位监测单元和窗口冷却单元组成。本发明通过环形包络式共焦卤素灯加热组件实现高温加载,同时通过共焦热电偶组件实现服役温度检测。采用沉陷式光学成像设计实现对被加热样品的形貌监测,并通过集成薄壁铝板和电动转位机构,实现被加热样品的原位同步辐射标准。与此同时,通过集成真空(气氛)组件和力学加载端口,本发明亦可构建具有真空或惰性气体环境的腔体环境,可为材料在高温服役状态下的力学性能测试提供有效工具。
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公开(公告)号:CN208313736U
公开(公告)日:2019-01-01
申请号:CN201820798782.1
申请日:2018-05-28
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N3/30 , G01N21/3586 , G01N1/28
Abstract: 本实用新型涉及一种用于太赫兹原位冲击测试的仿生骨骼样品,属于生物力学测试领域。通过由表及里的拓扑结构构建由仿生皮肤-肌肉-骨组成的仿生骨骼样品。制备具有多孔梯度特性的仿生骨,与天然生物肌肉力学性能相近的仿生肌肉亦附着于仿生骨外层,其外层包裹人造皮肤,制作成模拟完整生物肢体结构的仿生骨骼样品。将薄膜式压力传感器嵌入仿生骨骼样品各组成部分,对仿生骨骼样品各组成部分所受冲击力值进行全方位、多层次、立体式检测。可替代天然骨进行冲击性能实验并能集成多种新型检测方式,不仅为生物材料冲击性能测试提供一种有效的工具,而且为仿生肢体、植入式仿生骨骼等仿生材料器具的冲击破坏机理的研究提供一种新的研究手段。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN207066866U
公开(公告)日:2018-03-02
申请号:CN201721064835.9
申请日:2017-08-24
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本实用新型涉及一种基于柔性铰链的压电驱动三爪仿生微尺寸夹持机构,精密驱动和材料微观力学性能原位测试领域。三个内置封装型压电叠堆的多载荷压电驱动器呈120°内包络环形分布安装形式,通过下层柔性铰链移动副面内扩张及以内层支点为转动副运动中心的运动传递,爪趾夹持端采用生物非光滑机理及土壤动物爪趾构形,增大夹持摩擦力,可解决微小尺寸构件夹持这一难题,此外,微夹持机构还可与组合式支撑单元、高温加载单元结合,构建出高温服役条件下位移可控的单轴、双轴力场,实现微小尺寸构件单轴、双轴力学性能测试功能。本实用新型结构紧凑,应用范围广泛,可与扫描电镜结合使用,为碳纤维等微尺寸材料的力学性能测试、表征提供有效工具。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN209019377U
公开(公告)日:2019-06-25
申请号:CN201820682042.1
申请日:2018-05-09
Applicant: 吉林大学
IPC: A61H7/00
Abstract: 本实用新型涉及一种基于柔性驱动的集成式仿生按摩机器人,属于柔性驱动和仿生机械领域。该机器人由仿生按摩肘单元、仿生按摩手单元、红外检测单元、传动单元、控制单元和支承底座组成。基于气动人工肌肉的的仿生按摩肘单元与仿生按摩手单元能够模拟手部、肘部的摩、按、揉、捏等按摩动作。另外,集成于仿生按摩手单元、仿生按摩肘单元中的柔性传感器能够测量按摩区域组织硬度,控制单元能够据此针对指定按摩动作选择相应的按摩力度。本实用新型功能集成度高、刚柔耦合性能优异、结构紧凑,能够为按摩质量提供有效表征手段及评价机制,并进一步提升按摩效果,在家庭服务机器人、医疗康复等领域具有重要应用价值。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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