面向软体机器人的嵌入式3D打印聚二甲基硅氧烷材料实验研究

摘要

基于自主搭建的嵌入式直接喷墨打印(DIW)式3D打印系统,对聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料在水凝胶中进行打印,实现了软体机器人复杂内部结构的嵌入式3D打印。对PDMS材料性能进行了详细分析,并对打印过程进行了模拟仿真,从而确定了工艺参数组合;开展了固化拉伸对比实验、单丝圆线打印实验以及圆管打印实验,确定了最优打印参数组合;最后使用所确定的最优参数组合,打印出复杂仿生结构、柔性单向阀和软体抓手并进行相关实验,验证了采用嵌入式3D打印PDMS的方式制造复杂结构软体机器人的可行性。

关键词