要約
生物からインスピレーションを得た多関節ヘビロボットは、手足のない構造と高い柔軟性により、地形適応性という利点をもたらします。
しかし、典型的な多関節ヘビロボットでは数十個のモーターユニットが連続しているため、本体構造が重くなり、数百ワットもの高電力消費が生じます。
この論文では、低電力の非作動機構を使用して多関節のような移動を可能にする、関節の位置を変更できる内部ワイヤレスのヘビロボットを紹介します。
このスネーク ロボットは、一連の柔軟なパッシブ リンクで構成されており、ロボット内のラック ギアに沿ってモーター駆動のジョイント ユニットを再配置することで、ジョイントのカップリング構成を動的に変更できます。
さらに、柔らかいロボットスキンが内部ジョイントユニットにワイヤレスで電力を供給し、可動ジョイントユニットによって引き起こされるワイヤーのもつれや断線のリスクを回避します。
関節の再位置調整機構とワイヤレス充電対応のソフトスキンの組み合わせにより、高度な屈曲性を実現するとともに、1.3kgの軽量構造と7.6ワットのエネルギー効率の高いワイヤレス電力伝送を実現しました。
要約(オリジナル)
Bio-inspired multi-joint snake robots offer the advantages of terrain adaptability due to their limbless structure and high flexibility. However, a series of dozens of motor units in typical multiple-joint snake robots results in a heavy body structure and hundreds of watts of high power consumption. This paper presents a joint-repositionable, inner-wireless snake robot that enables multi-joint-like locomotion using a low-powered underactuated mechanism. The snake robot, consisting of a series of flexible passive links, can dynamically change its joint coupling configuration by repositioning motor-driven joint units along rack gears inside the robot. Additionally, a soft robot skin wirelessly powers the internal joint units, avoiding the risk of wire tangling and disconnection caused by the movable joint units. The combination of the joint-repositionable mechanism and the wireless-charging-enabled soft skin achieves a high degree of bending, along with a lightweight structure of 1.3 kg and energy-efficient wireless power transmission of 7.6 watts.
arxiv情報
| 著者 | Ayato Kanada,Ryo Takahashi,Keito Hayashi,Ryusuke Hosaka,Wakako Yukita,Yasutaka Nakashima,Tomoyuki Yokota,Takao Someya,Mitsuhiro Kamezaki,Yoshihiro Kawahara,Motoji Yamamoto |
| 発行日 | 2024-11-21 08:06:13+00:00 |
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