利用双稳态实现无线系绳软机器人的定向推进
机器人学
2017-10-16 v1 应用物理
摘要
在大多数宏观尺度机器人系统中,推进和控制是通过物理系绳或复杂的机载电子设备和电池来实现的。系绳简化了设计过程,但限制了机器人的运动范围;而机载控制和电源不仅沉重,还使设计过程复杂化。在此,我们提出了一种无线系绳、全软体游泳机器人的简单设计原理,该机器人无需电池或机载电子设备即可实现预编程的定向推进。其运动是通过利用由周围温度变化触发的双稳态元件的大位移致动器来实现的。在形状记忆聚合物(SMP)肌肉的驱动下,双稳态元件进而驱动机器人的鳍。我们的机器人完全使用市售的 3D 打印机制造,无需任何后处理。作为概念验证,我们展示了为一艘航行器编程的能力,该航行器能够自主运送货物并导航返回部署点。
引用
@article{arxiv.1710.04723,
title = {Harnessing bistability for directional propulsion of untethered, soft robots},
author = {Tian Chen and Osama R. Bilal and Kristina Shea and Chiara Daraio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.04723},
year = {2017}
}