Sind Sie auf der Suche nach kompakteren und integrierten Sensoren für die Softrobotik? Dieses Paper stellt einen optischen Faser-basierten, intelligenten, künstlichen Muskel (OSAM) vor, der die Selbstverschiebung mithilfe des Biegeverlusts von optischen Fasern schätzt, die in die Muskelhülle integriert sind. Der künstliche McKibben-Muskel, ein fluidbetriebener, weicher Aktor, steht traditionell vor Herausforderungen bei der Erfassung von Verschiebungen, da sperrige Verschiebungssensoren ungeeignet sind. Die Integration von optischen Fasern in die OSAM-Hülle mithilfe einer Flechtmaschine vereinfacht die Massenproduktion. Die Verschiebung wird anhand von Änderungen der Krümmung der optischen Faser und des Sensorausgangs geschätzt. Experimente zur Verschiebung-Feedback-Regelung demonstrieren die Nützlichkeit von OSAM und zeigen eine gute Reaktion auf die Zielverschiebung. Dieser künstliche Muskel ermöglicht die Verschiebung-Feedback-Regelung, ohne dass externe Sensoren erforderlich sind, was die Leistung in der Rehabilitation und bei tragbaren Geräten verbessert. Die Forschung bietet einen neuartigen Ansatz zur Integration von Sensorfunktionen direkt in weiche Aktoren.
Dieser Artikel, der in Smart Materials and Structures veröffentlicht wurde, steht im Einklang mit dem Fokus der Zeitschrift auf fortschrittliche Materialien mit integrierter Funktionalität. Die Entwicklung eines optischen Faser-basierten, intelligenten, künstlichen Muskels passt zum Interesse der Zeitschrift an innovativen Materialien und Strukturen mit Sensorfunktionen für verschiedene Anwendungen.