Single-Motor Robotic Gripper With Three Functional Modes for Grasping in Confined Spaces

要約

この研究では、単一のモーターで駆動される新しいロボットグリッパーを提案します。
主な仕事は、狭い空間で物体を拾うことです。
この目的のために、開発されたグリッパーには、掴みモード、指曲げモード、引き込みモードの 3 つの動作モードがあります。
これら 3 つのモードを使用して、開発されたグリッパーは、掴んだオブジェクトを回転および平行移動する、つまり手の操作を実行できます。
この手の操作は、棚の箱の中など、非常に狭い空間を掴む際に、掴んだ物体と障害物との干渉を避けるために有効です。
開発したグリッパは 1 つのモータで 3 つのモードを実現するために、2 つの新しい自己動作切り替え機構を搭載しました。
これらの機構は、発生中の動作が阻止されると、自動的に動作を切り替えます。
望ましい動作を達成するために使用されるメカニズムと制御方法の分析が示されています。
さらに、分析と方法論の妥当性が実験的に実証されています。
グリッパーの性能も把持試験により評価されます。

要約(オリジナル)

This study proposes a novel robotic gripper driven by a single motor. The main task is to pick up objects in confined spaces. For this purpose, the developed gripper has three operating modes: grasping, finger-bending, and pull-in modes. Using these three modes, the developed gripper can rotate and translate a grasped object, i.e., can perform in-hand manipulation. This in-hand manipulation is effective for grasping in extremely confined spaces, such as the inside of a box in a shelf, to avoid interference between the grasped object and obstacles. To achieve the three modes using a single motor, the developed gripper is equipped with two novel self-motion switching mechanisms. These mechanisms switch their motions automatically when the motion being generated is prevented. An analysis of the mechanism and control methodology used to achieve the desired behavior are presented. Furthermore, the validity of the analysis and methodology are experimentally demonstrated. The gripper performance is also evaluated through the grasping tests.

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