一种新的 10-mg 基于 SMA 的快速双模驱动器用于微型机器人
机器人学
2024-09-30 v1
摘要
我们提出了一种新的毫米级双模驱动器，用于微型机器人应用，由 feedforward 控制的形状记忆合金 (SMA) 线驱动。该装置重量为 10 mg，长度为 14 mm，体积为 4.8 mm3，是迄今为止轻且体积最小的全功能基于 SMA 的双模驱动器。实验测得的工作带宽约为 20 Hz，单模和双模的最大低频位移输出分别约为 3.5 和 7 mm。为了测试和演示该驱动器在微型机器人中的功能和适用性，我们开发了一种名为 Fish-&-Ribbon-Inspired Small Swimming Harmonic roBot (FRISSHBot) 的机器人。灵感来源于鱼类仿生学，FRISSHBot 利用流体-结构相互作用 (FSI) 现象自主前进，重量为 30 mg，长度为 34 mm，工作频率可达 4 Hz，游泳速度最高可达 3.06 mm/s (0.09 Bl/s)。该机器人是迄今为止轻且体积最小的具 onboard 驱动的潜水机器人。
引用
@article{arxiv.2409.18352,
title = {A New 10-mg SMA-Based Fast Bimorph Actuator for Microrobotics},
author = {Conor K. Trygstad and Elijah K. Blankenship and Nestor O. Perez-Arancibia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.18352},
year = {2024}
}
备注
To be presented at the 2024 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2024)