基于分段常曲率的手性剪切拉胀体运动学建模
机器人学
2021-12-10 v1
摘要
手性剪切拉胀体（HSA）是一种用于制造电机驱动软体连续体机器人的有前景的技术。从检测任务到太阳能跟踪的许多潜在应用都需要精确的运动学模型来预测这些结构的位置和姿态。目前尚无针对基于HSA的连续体平台的模型。为填补这一空白，我们提出使用长度变化耦合矩阵来适配分段常曲率（PCC）模型。该模型描述了2x2阵列中HSA结构的相互作用。耦合矩阵将电机角度的变化映射为长度变化，并定义了我们改进的PCC模型中的配置空间。我们在一个包含弯曲、伸展和压缩行为的复合运动上评估了我们的模型。我们的模型达到了平均误差为5.5毫米（占体长的4.5%）、标准差为1.72毫米的位置精度。此外，我们达到了平均误差为-2.8度、标准差为1.9度的角度精度。
引用
@article{arxiv.2112.04706,
title = {Kinematic Modeling of Handed Shearing Auxetics via Piecewise Constant Curvature},
author = {Aman Garg and Ian Good and Daniel Revier and Kevin Airis and Jeffrey Lipton},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.04706},
year = {2021}
}
备注
7 pages, 10 figures, This paper has been submitted to International Conference on Soft Robotics 2022