球形运动机构及其运动方式

摘要

本发明公开了一种球形运动机构及其运动方式，属于地面移动机器人技术领域。它包括呈全封闭结构的球形薄膜，位于球形薄膜内处于1/3至1/2高度的油液，悬浮于油液中的悬浮机构；上述悬浮机构内安装有电源，悬浮机构外圈沿圆周方向均匀贴有n片电极板；上述球形薄膜的内表面喷涂有导电薄层，导电薄层内表面按足球外表面的拼接方式粘贴正五边形和正六边形的压电薄膜，导电薄层与电源负极连接；球形薄膜由于内部油液和悬浮机构重力作用，底部变形。本发明利用在电极板与其对应的球形薄膜区域之间形成的局部电场，使设置在相应区域的压电薄膜在该电场的作用下产生弯曲作动效果，从而驱动球形薄膜变形并滚动。

主权项

一种球形运动机构，其特征在于：包括呈全封闭结构的球形薄膜（9），还包括位于球形薄膜（9）内处于1/3至1/2高度的油液（6），还包括悬浮于油液（6）中的悬浮机构（5）；上述悬浮机构（5）内安装有电源（2），悬浮机构（5）外圈沿圆周方向均匀贴有n片电极板（4），每片电极板（4）横跨圆周2π/n的弧度，并分别与电源（2）正极的n个驱动端口连接，相邻电极板（4）间设置有绝缘层,n为大于等于4小于等于16的自然数；上述球形薄膜（9）的内表面喷涂有导电薄层（8），导电薄层（8）内表面按足球外表面的拼接方式粘贴正五边形和正六边形的压电薄膜（7），且相邻的两片压电薄膜（7）之间具有防止弯曲变形相互影响的安全间隙，导电薄层（8）与电源（2）负极连接；球形薄膜（9）由于内部油液（6）和悬浮机构（5）重力作用，底部变形；所述的电极板（4）正好靠近球形薄膜（9）底部变形后曲率最大处。