通过调节机器人形状改变地面摩擦实现压电软体机器人尺蠖运动:准静态建模与实验验证
机器人学
2024-03-12 v2
摘要
基于压电驱动器的电驱动软体机器人可在复杂环境中实现紧凑外形与机动性。在多数先前工作中,压电驱动器用于控制单个自由度。本工作中,附着于同一金属箔上的五个独立压电驱动器的协调激活,用于实现厚度小于0.5 mm的机器人的受尺蠖启发的爬行运动。该运动基于通过其形状控制对地面的摩擦,其中机器人一端(取决于其形状)由静摩擦锚定于地面,而其余身体伸展或收缩。我们建立了包含重力的机器人形状的完整解析模型,以量化机器人形状、摩擦与位移。在通过实验验证模型后,对机器人的五个驱动器进行集体时序控制以实现类尺蠖的前向与后向运动。
引用
@article{arxiv.2111.00944,
title = {Piezoelectric Soft Robot Inchworm Motion by Tuning Ground Friction through Robot Shape: Quasi-Static Modeling and Experimental Validation},
author = {Zhiwu Zheng and Prakhar Kumar and Yenan Chen and Hsin Cheng and Sigurd Wagner and Minjie Chen and Naveen Verma and James C. Sturm},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.00944},
year = {2024}
}
备注
Accepted to IEEE Transactions on Robotics