关节可重定位的内无线平面蛇形机器人
机器人学
2025-04-07 v3 系统与控制
系统与控制
摘要
受生物启发的多关节蛇形机器人因其无肢结构和高灵活性而具有地形适应性优势。然而，典型的多关节蛇形机器人中一系列数十个电机单元导致机体结构沉重且功耗高达数百瓦。本文提出了一种关节可重定位的内无线蛇形机器人，它利用低功率欠驱动机制实现类似多关节的运动。该蛇形机器人由一系列柔性被动连杆组成，通过沿机器人内部齿条齿轮重新定位电机驱动的关节单元，可以动态改变其关节耦合配置。此外，一种软机器人皮肤以无线方式为内部关节单元供电，避免了可移动关节单元引起的电线缠绕和断开风险。关节可重定位机制与无线充电软皮肤的结合实现了高弯曲度，同时实现了1.3公斤的轻量化结构和7.6瓦的节能无线电力传输。
引用
@article{arxiv.2411.13916,
title = {Joint-repositionable Inner-wireless Planar Snake Robot},
author = {Ayato Kanada and Ryo Takahashi and Keito Hayashi and Ryusuke Hosaka and Wakako Yukita and Yasutaka Nakashima and Tomoyuki Yokota and Takao Someya and Mitsuhiro Kamezaki and Yoshihiro Kawahara and Motoji Yamamoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.13916},
year = {2025}
}