JammingSnake: 基于纤维阻塞的可变刚度跟随领导者连续体机器人
机器人学
2025-06-23 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
跟随领导者（FTL）运动对于在脆弱和受限环境中操作的连续体机器人至关重要。它使机器人对周围环境施加最小的力，降低损坏风险。本文提出了一种蛇形机器人的新颖设计，通过集成纤维阻塞模块（FJMs）实现FTL运动。所提出的机器人可以在传播和与环境交互过程中动态调整其刚度。开发了一种算法来独立控制肌腱和FJM插入运动，使机器人在保持形状的同时最小化对周围结构施加的力。为了验证所提出的设计，在不同配置下对传统肌腱驱动机器人和新设计进行了比较测试。结果表明，我们的设计在保持形状方面显著减少了对周围环境的依赖。这突显了其在脆弱环境中（如微创手术（MIS）或工业原位检查）更安全、更有效操作的潜力。
引用
@article{arxiv.2501.02410,
title = {JammingSnake: A follow-the-leader continuum robot with variable stiffness based on fiber jamming},
author = {Chen Qian and Tangyou Liu and Liao Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.02410},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 4 figures, published in T-MECH