Voxel-based structures provide a modular, mechanically flexible periodic lattice which can be used as a soft robot through internal deformations. To engage these structures for robotic tasks, we use a finite element method to characterize the motion caused by deforming single degrees of freedom and develop a reduced kinematic model. We find that node translations propagate periodically along geometric planes within the lattice, and briefly show that translational modes dominate the energy usage of the actuators. The resulting kinematic model frames the structural deformations in terms of user-defined control and end effector nodes, which further reduces the model size. The derived Planes of Motion (POM) model can be equivalently used for forward and inverse kinematics, as demonstrated by the design of a tripod stable gait for a locomotive voxel robot and validation of the quasi-static model through physical experiments.


翻译:Voxel 基于Voxel 的结构提供了一个模块、机械灵活周期结构,可以通过内部变形作为软机器人使用。为了使用这些结构来进行机器人任务,我们使用一个有限元素方法来描述因改变单一自由度而引发的动作,并开发一个减少运动模式。我们发现节点翻译在阵列内沿几何平面定期传播,并简要显示翻译模式支配了动画机的能源使用。由此产生的动能模型在用户定义控制和终端效果节点方面为结构变形设置了框架,进一步缩小了模型的大小。衍生的动力(POM)模型可以等同地用于前向和反向运动模型,例如设计了一台旋转式转毒机器人的三角稳定轨迹和通过物理实验验证准静态模型。

0
下载
关闭预览

相关内容

【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
如何构建你的推荐系统?这份21页ppt教程为你讲解
专知会员服务
64+阅读 · 2021年2月12日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
跟踪SLAM前沿动态系列之ICCV2019
泡泡机器人SLAM
7+阅读 · 2019年11月23日
计算机 | 入门级EI会议ICVRIS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年6月24日
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
【泡泡一分钟】利用四叉树加速的单目实时稠密建图
泡泡机器人SLAM
28+阅读 · 2019年4月26日
【泡泡一分钟】基于运动估计的激光雷达和相机标定方法
泡泡机器人SLAM
25+阅读 · 2019年1月17日
TCN v2 + 3Dconv 运动信息
CreateAMind
4+阅读 · 2019年1月8日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
【推荐】(TensorFlow)SSD实时手部检测与追踪(附代码)
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年12月5日
VIP会员
相关资讯
跟踪SLAM前沿动态系列之ICCV2019
泡泡机器人SLAM
7+阅读 · 2019年11月23日
计算机 | 入门级EI会议ICVRIS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年6月24日
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
【泡泡一分钟】利用四叉树加速的单目实时稠密建图
泡泡机器人SLAM
28+阅读 · 2019年4月26日
【泡泡一分钟】基于运动估计的激光雷达和相机标定方法
泡泡机器人SLAM
25+阅读 · 2019年1月17日
TCN v2 + 3Dconv 运动信息
CreateAMind
4+阅读 · 2019年1月8日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
【推荐】(TensorFlow)SSD实时手部检测与追踪(附代码)
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年12月5日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员