1.本发明涉及驱动器技术领域，具体为一种颗粒填充型软体弯曲驱动器。
背景技术：
2.随着软体机器人技术的发展，软体驱动器成为了软体机器人技术的主要研究内容之一。
3.传统的刚性驱动器由于结构复杂，灵活度有限，安全性和适应性差，不再适用于软体机器人。在实际应用中，除了要求简单的结构之外，更要求的是灵活性高，受控性高。
技术实现要素：
4.本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
5.鉴于上述和/或现有刚性驱动器中存在的问题，提出了本发明。
6.因此，本发明的目的是提供一种颗粒填充型软体弯曲驱动器，可以实现软体弯曲驱动器多形式多角度的弯曲，相对于以往的刚性驱动器的设计，结构简单，生产成本大大降低，且灵活性大大提高，并且控制效率也显著提高。
7.为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：一种颗粒填充型软体弯曲驱动器，其包括：包覆软管，呈截面为圆环的筒状结构；硬质弹性管，设置在所述包覆软管内，并与所述包覆软管同轴心设置，并与所述包覆软管形成封闭的环状空间；膨胀球，填充在所述包覆软管和所述硬质弹性管形成的环状空间内，且相邻的两个膨胀球接触面相切；其中，当所述环状空间内的某一局部部位内的膨胀球发生膨胀时，膨胀球膨胀的这一位置向外扩大形成膨胀部，且与膨胀部以经过包覆软管的轴线的平面为对称面相对称的另一位置形成收缩部，且该收缩部位置的膨胀球收缩，使得所述包覆软管和所述硬质弹性管发生弯曲变形。
8.作为本发明所述的一种颗粒填充型软体弯曲驱动器的一种优选方案，其中，所述包覆软管由软质弹性材料制成。
9.作为本发明所述的一种颗粒填充型软体弯曲驱动器的一种优选方案，其中，所述包覆软管由硅橡胶材料制成。
10.作为本发明所述的一种颗粒填充型软体弯曲驱动器的一种优选方案，其中，所述环状空间内的膨胀球形成多个直径不同的环筒状结构，且每个环筒状结构由内到外依次同轴心相切；
其中，每个环筒状结构多包括多组沿着所述包覆软管轴线依次相切排布的圆环结构形成，每个圆环结构由多个膨胀球沿包覆软管径线相切排布设置。
11.作为本发明所述的一种颗粒填充型软体弯曲驱动器的一种优选方案，其中，所述环状空间内的膨胀球形成多个直径不同的环筒状结构，且每个环筒状结构的膨胀球与相邻的两个环筒状结构上的膨胀球的相切面为一个。
12.作为本发明所述的一种颗粒填充型软体弯曲驱动器的一种优选方案，其中，每个所述膨胀球均设置有充放气口，且充放气口通过微管与外部的充气设备连接。
13.作为本发明所述的一种颗粒填充型软体弯曲驱动器的一种优选方案，其中，所述膨胀球由热塑性聚合物外壳和封入的烷烃气体形成，当所述膨胀球受热时，所述热塑性聚合物外壳内的烷烃气体压力并且热塑性外壳软化，膨胀球体积显著增加。
14.作为本发明所述的一种颗粒填充型软体弯曲驱动器的一种优选方案，其中，所述膨胀球由弹性外壳和设置在所述弹性外壳内的扩张驱动机构，所述扩张驱动机构包括球体、一端部与所述球体外壁设置且呈球状向外扩散的多个伸缩杆和设置在所述伸缩杆的另一端部并与所述弹性外壳的内壁贴合的弧形贴合部。
15.与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：该种颗粒填充型软体弯曲驱动器，通过设置包覆软管和硬质弹性管，并使硬质弹性管和包覆软管之间形成封闭的环状空间，在环状空间内填充接触面互相切合的膨胀球，实现弯曲，相对于传统刚性驱动器，可以实现软体弯曲驱动器多形式多角度的弯曲，而且结构简单，生产成本大大降低，且灵活性大大提高，并且控制效率也显著提高。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为本发明一种颗粒填充型软体弯曲驱动器未弯曲状态的结构图；图2为本发明一种颗粒填充型软体弯曲驱动器弯曲状态的结构图；图3为本发明一种颗粒填充型软体弯曲驱动器弯曲状态的剖面图。
具体实施方式
17.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
18.其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
19.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
20.本发明提供一种颗粒填充型软体弯曲驱动器，可以实现软体弯曲驱动器多形式多角度的弯曲，相对于以往的刚性驱动器的设计，结构简单，生产成本大大降低，且灵活性大
大提高，并且控制效率也显著提高。
21.图1-图3示出的是一种颗粒填充型软体弯曲驱动器一实施方式的结构示意图，请参阅图1-图3，本实施方式的一种颗粒填充型软体弯曲驱动器，其包括包覆软管100、硬质弹性管200和膨胀球300。
22.包覆软管100呈截面为圆环的筒状结构，用于包覆硬质弹性管200和膨胀球300，包覆软管100尽可能的采用回弹性大且弯曲刚度小的材料制成，在本实施方式中，包覆软管100可以由软质弹性材料制成，具体的，由硅橡胶材料制成，当然，在其他实施方式中，包覆软管100还可以由其他的弹性大且弯曲刚度小的材料制成，硅橡胶材料并不对包覆软管100的材料起到限制作用。
23.硬质弹性管200设置在包覆软管100内，并与包覆软管100同轴心设置，并与包覆软管100形成封闭的环状空间，在本实施方式中，硬质弹性管200一方面限制弯曲驱动器整体的轴向拉长；另一方面提供一个中心通道，为各种器械提供通道，如光纤窥镜、手术器械、信号线等。
24.膨胀球300填充在包覆软管100和硬质弹性管200形成的环状空间内，且相邻的两个膨胀球300接触面相切，并且当环状空间内的某一局部部位内的膨胀球300发生膨胀时，膨胀球300膨胀的这一位置向外扩大形成膨胀部h，且与膨胀部h以经过包覆软管100的轴线的平面为对称面相对称的另一位置形成收缩部l，且该收缩部l位置的膨胀球300收缩，使得包覆软管100和硬质弹性管200发生弯曲变形，在本实施方式中，环状空间内的膨胀球300形成多个直径不同的环筒状结构，且每个环筒状结构的膨胀球300与相邻的两个环筒状结构上的膨胀球300的相切面为一个或者环状空间内的膨胀球300形成多个直径不同的环筒状结构，且每个环筒状结构由内到外依次同轴心相切，且每个环筒状结构多包括多组沿着包覆软管100轴线依次相切排布的圆环结构形成，每个圆环结构由多个膨胀球300沿包覆软管100径线相切排布设置。
25.另外，在本实施方式中，每个膨胀球300可以为例如气球之类的结构，且每个气球均设置有充放气口，且充放气口通过微管与外部的充气设备连接，通过外部充气设备通过微管对每个膨胀球300进行充气，实现膨胀球300的膨胀，进而使得软体弯曲驱动器局部弯曲；或者膨胀球300由热塑性聚合物外壳和封入的烷烃气体形成，并且当膨胀球300受热时，热塑性聚合物外壳内的烷烃气体压力增大并且热塑性外壳软化，膨胀球300体积显著增加，在述膨胀球300处于常温状态时，热塑性聚合物外壳硬化，同时其内部的烷烃气体压力减小，使膨胀球300恢复至正常体积大小；或者膨胀球300由弹性外壳和设置在弹性外壳内的扩张驱动机构，扩张驱动机构包括球体、一端部与球体外壁设置且呈球状向外扩散的多个伸缩杆和设置在伸缩杆的另一端部并与弹性外壳的内壁贴合的弧形贴合部，在伸缩杆伸长时带动弧形贴合部对弹性外壳进行扩张，使得膨胀球300膨胀。
26.如上所述，该种颗粒填充型软体弯曲驱动器，通过设置包覆软管100和硬质弹性管200，并使硬质弹性管200和包覆软管100之间形成封闭的环状空间，在环状空间内填充接触面互相切合的膨胀球300，实现弯曲，相对于传统刚性驱动器，可以实现软体弯曲驱动器多形式多角度的弯曲，而且结构简单，生产成本大大降低，且灵活性大大提高，并且控制效率
也显著提高。
27.虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。