The present invention provides a 4D printing technology-based multi-response variable-structure wheel, and a vehicle. The multi-response variable-structure wheel comprises a hub, spokes, rims, rollers, a tire and electric heating layers; two ends of each spoke are connected to the hub and a rim respectively; the rims are installed on the tire; a row of holes are formed in the outer side of each rim, and the rollers are installed on rotating shafts in the holes and make contact with the inner side of the tire; the base material of the rims is a photoresponsive shape memory polymer, and the rims are manufactured by means of 4D printing technology; the electric heating layers are arranged in the rims, and the shape of the rims can be changed on the basis of stimulation of light or electricity. In the present invention, on the basis of the photoresponsive shape memory polymer and the mode of embedding the electric heating layers therein, the wheel can achieve rapid conversion from a wheel-type movement mode to a track-type movement mode when given light or electricity stimulation by humans in a complex environment, thus integrally improving the passing capability of the wheel.
La présente invention concerne une roue à structure variable multi-réponse basée sur une technologie d'impression 4D, et un véhicule. La roue à structure variable multi-réponse comprend un moyeu, des rayons, des rebords, des rouleaux, un pneu et des couches chauffantes électriques ; deux extrémités de chaque rayon sont respectivement reliées au moyeu et à un rebord ; les rebords sont installés sur le pneu ; une rangée de trous est formée dans le côté externe de chaque rebord, et les rouleaux sont installés sur des arbres rotatifs dans les trous et entrent en contact avec le côté interne du pneu ; le matériau de base des rebords est un polymère à mémoire de forme photosensible et les rebords sont fabriqués au moyen d'une technologie d'impression 4D ; les couches chauffantes électriques sont agencées dans les rebords et la forme des rebords peut être modifiée sur la base d'une stimulation lumineuse ou électrique. Dans la présente invention, sur la base du polymère à mémoire de forme photosensible et du mode d'incorporation des couches chauffantes électriques à l'intérieur de celui-ci, la roue peut réaliser une conversion rapide d'un mode de déplacement de type sur roue à un mode de déplacement de type sur piste lors de la réception d'une stimulation lumineuse ou électrique fournie par des êtres humains dans un environnement complexe, améliorant ainsi intégralement la capacité de passage de la roue.
本发明提供了一种基于4D打印技术的多响应变结构车轮和车辆,包括轮毂、轮辐、轮辋、滚子、轮胎和电热层;所述轮辐两端分别与轮毂和轮辋连接,轮辋安装在轮胎上,轮辋的外侧设有一排孔隙,滚子安装在孔隙内的转轴上、且与轮胎内侧接触;所述轮辋的基体材料为光响应形状记忆聚合物,由4D打印技术制作而成,轮辋内设有电热层,轮辋形状能够根据光或电的刺激进行变化。本发明基于光响应形状记忆聚合物和通过内嵌电热层的方式,能实现车轮在复杂环境下通过人为地给予光或电刺激实现车轮从轮式行进方式到履带行进方式的快速转换,整体上提高了车轮的通过能力。
4D PRINTING TECHNOLOGY-BASED MULTI-RESPONSE VARIABLE-STRUCTURE WHEEL, AND VEHICLE
ROUE À STRUCTURE VARIABLE MULTI-RÉPONSE BASÉE SUR UNE TECHNOLOGIE D'IMPRESSION 4D, ET VÉHICULE
一种基于4D打印技术的多响应变结构车轮和车辆
2024-02-29
Patent
Elektronische Ressource
Chinesisch
IPC: | B60B VEHICLE WHEELS , Räder für Fahrzeuge |
Multi-response variable structure wheel based on 4D printing technology and vehicle
Europäisches Patentamt | 2022
|Multi-rod linkage variable-wheel-diameter wheel, vehicle chassis and vehicle
Europäisches Patentamt | 2020
|Sitting-posture-variable single-wheel electric vehicle structure
Europäisches Patentamt | 2015
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