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一种用于水下运动的多柔性设计无缆仿生张拉整体海豚机器人

机器人学 2024-11-04 v1 人工智能

摘要

本文展示了采用仿生方法模拟海豚柔韧性的软体海豚机器人的初步成果。当前的海豚机器人采用极简设计,仅由一对电机驱动两个缆线驱动的自由度。驱动的尾部以游泳动作上下摆动,但这一初步概念验证尚不允许机器人进行受控转弯。现有的机器海豚通常使用旋转关节来铰接刚体,而我们的设计——将开源——融合了具有可调硅胶蒙皮的柔性尾部,以及通过线缆驱动系统实现的驱动柔性,该系统通过可调骨架结构模拟肌肉动力学和设计柔性。该设计也是可调的,因为其骨架可以轻松地打印成各种几何形状。本文提供了关于少数此类变化如何影响机器人运动和效率的见解,这些效率通过速度和运输成本(COT)来衡量。这种方法展示了通过增强仿生机器人中的柔性来实现类海豚运动的潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.00347,
  title  = {An Untethered Bioinspired Robotic Tensegrity Dolphin with Multi-Flexibility Design for Aquatic Locomotion},
  author = {Luyang Zhao and Yitao Jiang and Chun-Yi She and Mingi Jeong and Haibo Dong and Alberto Quattrini Li and Muhao Chen and Devin Balkcom},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.00347},
  year   = {2024}
}

备注

7 pages, 13 figures