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线绕肌腱复合驱动的基本三维构型

机器人学 2025-01-15 v1

摘要

为了使机器人更加通用并扩展其应用领域,其身体需要适合与环境接触。当人体与环境接触时,即使肌肉之间的位置关系或肌肉形状发生变化,它仍可能继续运动。我们已经关注了几何变形对肌肉的影响,并提出了一种称为线绕肌腱复合(ww-MTC)的驱动系统,它是线驱动系统的扩展。我们之前使用二维构型机器人的研究展示了若干优势:减少线缆松弛、干涉和磨损;在环境接触期间提高鲁棒性;以及肌肉外观。然而,该设计存在一些问题,例如过度的肌肉膨胀阻碍了肌肉间运动,以及局限于平面运动。在本研究中,我们将 ww-MTC 发展为三维形状。我们提出了一种肌肉外部结构的基本构造方法,使其能够温和膨胀并可在整个表面进行接触。我们还将三维 ww-MTC 应用于一个双轴三肌肉机器人,并确认该机器人可以在适应环境的同时继续运动。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.03838,
  title  = {Fundamental Three-Dimensional Configuration of Wire-Wound Muscle-Tendon Complex Drive},
  author = {Yoshimoto Ribayashi and Yuta Sahara and Shogo Sawaguchi and Kazuhiro Miyama and Akihiro Miki and Kento Kawaharazuka and Kei Okada and Masayuki Inaba},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.03838},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted at Humanoids2024, website - https://sites.google.com/view/yoshimoto-ribayashi/projects, YouTube - https://youtu.be/EDeAqg7aAb4