Attuatore pneumatico bi-direzionale

Problema

L’inconveniente maggiormente riscontrato nel muscolo pneumatico di tipo McKibben riguarda il fatto che le caratteristiche di risposta del muscolo pneumatico sono stabilite in funzione della configurazione definita in origine.

Tecnologia

I muscoli pneumatici artificiali sono di solito costituiti da una camera elastomerica cilindrica vuota ricoperta da un manicotto intrecciato, costituito da fibre in materiale non estensibile e disposte in una configurazione elicoidale antisimmetrica. La camera interna vuota e il manicotto intrecciato sono sigillate e fissate a raccordi rigidi, che presentano un passaggio per pressurizzare la camera elastica. L’energia viene quindi trasferita ad un sistema esterno attraverso questi terminali. Il funzionamento dell’attuatore Bi-Direzionale si basa sugli stessi principi dei tradizionali muscoli pneumatici, ma grazie ad alcune modifiche fondamentali si può modificare l’angolo iniziale tra le fibre in modo indipendente. A seconda dell’angolo tra le fibre, l’attuatore è in grado di estendersi e contrarsi, e modificando l’angolo iniziale tra le fibre, si riesce a ottenere una rigidità variabile in ogni punto lungo la corsa totale dell’attuatore.

Vantaggi

Tra i vantaggi dell’utilizzo di questo attuatore pneumatico artificiale si annoverano l’elevato rapporto potenza/peso, la forza e il moto bi-direzionale e la possibilità di ottenere rigidità massima e variabile in ogni punto lungo la corsa totale dell’attuatore. Oltre a ciò, il suo utilizzo è compatibile per l’interazione uomo-macchina dal punto di vista della sicurezza e, grazie alla flessibilità del corpo dell’attuatore, non richiede un allineamento preciso durante la fase di installazione.

TRL