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多种步态运动的软体机器人

2020-04-11 18:14 性质：转载作者：软体机器人来源：软体机器人

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背景介绍■ 刚性机器人存在许多局限性■ 刚性机器人笨重且昂贵■ 软体机器人可以通过简单的设计和控制产生复杂的运动方式，并且能够很好的适应不同的应用...

背景介绍

■ 刚性机器人存在许多局限性

■ 刚性机器人笨重且昂贵

■ 软体机器人可以通过简单的设计和控制产生复杂的运动方式，并且能够很好的适应不同的应用环境

■ 目前阶段对软体机器人的研究较少，软体机器人有很大的发展潜力

软体机器人的构成

制造的软体机器人由上下两层构成

■ Layer1为Ecoflex（Ecoflex 00-30或Ecoflex 00-50; Smooth-On Inc.）制成的驱动层，它在低应力下具有高度可伸长性

■ Layer2为聚二甲基硅氧烷（PDMS）（Sylgard 184， Dow Corning）制成的应变限制层，因为它在压力增加时产生的应力相对不可扩展

在Layer1中存在通过软光刻制造的腔室

■ 腔室在气体压力作用下膨胀。可伸展顶层和不可伸展底层之间的应变差异导致PN在加压时弯曲。我们通过其腔室的方向，尺寸和数量调整了PN的弯曲运动

软体机器人的运动原理

软体机器人的运动

软体机器人的第一种运动步态—蠕动（起伏）

■ 通过依次加压PN来控制机器人运动

■ 蠕动涉及三个步骤，从静止状态到PN 1的加压和PN 2，这个动作使机器人不能向后滑动。PN 3的加压使其脊柱从表面抬起。PN 4和5的加压，PN 1和2的顺序减压，然后PN 3用两个前肢拉动机器人向前

■ 此时，后三分之二的机器人与表面摩擦接触; 此各向异性在前面和后半部之间的摩擦接触导致向前运动时，我们减压的PN 4和5。在这个步态中，软体机器人的速度为13±0.6m/h（约93体长/小时;体长/周期的11％）

软体机器人的第一种运动步态

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