当前的空中机器人与生物学对应物相比,在非结构化环境中的相互作用能力有限。一些示例包括它们无法忍受碰撞并在未知形状,尺寸和纹理的物体上成功降落或栖息。纳入合规性的努力引入了设计,以减少敏捷性和由于增加的重量而以减小的敏捷性和旋转时间为代价。在这项工作中,我们提出并发展了一种轻巧,易感性,柔软的空中机器人(SOBAR),该机器人(SOBAR)可以随时改变其体内刚度以实现固有的碰撞弹性。与常规的刚性空中机器人不同,SOBAR成功地证明了其反复忍受和从各个方向上的碰撞中恢复的能力,不仅限于平面内部的碰撞。此外,我们利用其能力来证明三维碰撞弹性有助于提高栖息的成功率的栖息地。我们还使用一种新型混合织物的Bistable(HFB)Grasper增强SOBAR,该杂种可以利用冲击能量来通过快速形状构象的能力进行接触反应抓握。我们详尽地研究并提供了有关HFB Grasper的Sobar的碰撞弹性,影响吸收和操纵能力的见解。最后,我们通过碰撞表征,抓握识别以及在各种情况下以及不同形状的物体上对传统空中机器人与SOBAR的性能进行比较。
摘要:触觉手和握手,旨在实现熟练的对象操纵,对于与环境的高精度互动至关重要。这些技术在诸如微创手术等领域尤其重要,它们可以增强手术精度和触觉反馈:在高级假肢的发展中,为用户提供了改善功能和更自然的触觉,并且在工业自动化和制造业内,它们为更有效,安全和灵活的生产过程贡献了更有效,安全和灵活的生产过程。本文介绍了两指机器人手的开发,该手的开发采用了简单而精确的策略来操纵物体而不会损害或丢弃它们。我们的创新方法融合了对力敏感的电阻器(FSR)传感器,其平均电流是伺服电机的平均电流,以提高抓握的速度和准确性。因此,我们旨在创建一种比抓手更灵巧的抓握机制,而不是机器人手。为了实现这一目标,我们设计了一只两指机器人手,每只手指上都有两个自由度。将FSR集成到每个指尖中,以实现对象分类和初始接触的检测。随后,连续监测伺服电流以实现阻抗控制并保持对物体的掌握在各种刚度中。在初始接触时提出的手部对象的刚度分类,并通过融合FSR和运动电流来施加准确的力。使用耶鲁-CMU – Berkeley(YCB)对象进行了实验测试,包括一个泡沫球,一个空的苏打罐,苹果,苹果,玻璃杯,塑料杯和一个小牛奶包装。机器人的手成功地从桌子上捡起了这些物体,并将它们坐下而不会造成任何损坏或中途丢弃。我们的结果代表着具有先进物体感知和操纵能力的触觉机器人手的重要一步。