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CN103143176B 说明书 3/3页 铜电极,一个贴于基板上面、一个贴于固定架下面),每个平面对电极均处于固定架边框靠 近螺钉孔的位置,并贯通边框内外(图3)。每个平面对电极均连接一个长条形2D-IPMC驱动 器片的引出对电极,该2D-IPMC驱动器片的自由端伸进腔体内,与其连接对电极的边框保 持垂直,与相邻边框保持平行。然后将一块正方形底板2(尺寸小于固定架内腔)固定在四 个2D-IPMC驱动器片自由端上,通过3D-IPMC驱动器柱8连接球面运动组件。 [0028]根据IPMC驱动器的变形特点,当对平面对电极5施加正向直流电压时,四片 2D-IPMC驱动器同时产生弯曲运动,会把连接于其自由端上的底板2和球面运动组件托起, 弯曲运动转化为直线运动,可实现眼球的“凸起”运动。底板可采用低密度的轻质材料(比 如发泡聚苯乙烯PS),可减少自身重力对驱动器驱动效果的影响。 [0029]为了实现本发明仿生眼功能,3D-IPMC驱动器柱8所需要的较厚的Nafion膜按专利 文献(申请号201210361131.3)“IPMC材料中Nafion膜的回收与重铸工艺”所述工艺铸造; 为了使上述仿生眼能长期在空气中使用,本发明2D和3D-IPMC材料均采用专利文献(申请 号201110255830.5)“一种IPMC驱动器的封装工艺”所述方法进行封装处理。 [0030]参考图4,底板2为正方形板结构,下面各边边缘处开有相互贯通的驱动器固定槽 13,槽的宽度比2D-IPMC驱动器片的宽度稍大,底板装配时,该四个固定槽13刚好将四个 2D-IPMC驱动器片自由端卡住,可防止2D-IPMC驱动器弯曲变形时发生侧偏。底板中间开有 方孔,方孔大小与3D-IPMC驱动器柱8截面尺寸保持一致。 [0031]方孔内用硅胶贴有两个孔对电极9(图1),每个孔对电极之间保持不接触。将 3D-IPMC驱动器柱8的引出对电极端插入带有孔对电极的基板方孔内,另一端与装有微型 摄像头的眼球6连接。将球冠保护壳7固定于基板2上,且与眼球6同轴,目的为了保护眼 球。眼球和球冠保护壳均可采用低密度的轻质材料PS。 [0032]当向孔对电极9施加不同幅值(1-3V)和频率(0.1-10Hz)的正弦电压信号时,正四 棱柱形3D-IPMC驱动器会产生多种弯曲形态,进而带动眼球实现眼睛的上视、下视、侧视以 及斜视等复杂功能。 [0033] 实施例二 [0034]参考图5,另一种基于IPMC驱动的三自由度仿生眼,该实施例中基板1和底板2均 为圆形(图6、图7),固定架为环形。该实施例中,基板和固定架之间的连接面上预先贴有6 个平面对电极5沿基板(环形固定架)周向均匀分布,并贯通固定架环形内外。每个平面对 电极均连接一个长条形2D-IPMC驱动器片的引出对电极,该2D-IPMC驱动器片的自由端伸 进腔体内,并指向圆心。沿底板周向均匀分布6个矩形槽,槽的宽度比2D-IPMC驱动器片的 宽度稍大,底板下表面与2D-IPMC驱动器片自由端连接时,该矩形槽刚好将2D-IPMC驱动器 片自由端卡住。 [0035]其他安装方式、材料等与实施例一相同。 [0036] 本发明不局限于以上实施例,例如,如采用圆形基板和底板,则平面对电极5的数 目可在3-12之间选择,相应3~12个2D-IPMC驱动器片沿基板与环形固定架周向均匀分 布即可
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