仿生光驱动传动的原理与技术研究

将仿生学与传动交叉结合，是新型传动发展的一个思路。通过仿生光驱动传动原理的研究、理论分析和原型机实验研究的三个阶段工作，揭示仿"葵花"等自然界中一种机械运动的传动工作原理，提出光能－机械能转化的原理模型，获取一种仿生传动的新原理，建立其数学物理模型。通过涂层微结构的仿生设计，分子材料阵列、节点及其分子网路驱动研究，获得这种传动的技术途径。分析仿生光驱动传动的运动学、动力学参数与涂层参数和结构形式、驱动光的光学参数间的耦合关系，为研制这种传动原型提供设计依据。利用研制的传动原型机，实验测试其传动的运动学、动力学与传动特性等参数，并与理论结果对比分析，进一步完善其理论模型与设计方法。通过原理研究、理论计算和实验测试分析，掌握光驱动传动的设计原理与其设计的关键技术。仿生光驱动传动是一种新型、尺度小、效率更高的微小传动，是对生命有机界中一种运动原理的仿生，也为新型微纳机械装置提供一种新的传动方式。