基于Origami的灵活机器人抓手通过硬软合的多材料3D打印
Wenbo Xue1, Liuchao Jin1,2, Bingcong Jian1,3
1Shenzhen Key Laboratory for Additive Manufacturing of High-Performance Materials, Department of Mechanical and Energy Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen, China.
Soft robotics
|March 11, 2025
概括
本研究介绍了3D打印的原木机器人抓手,优化设计参数,以提高动力和机械性能. 这项研究表明,多材料3D打印如何实现灵活和高效的机器人应用.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
背景情况:
- 灵感来自于Origami的机器人为复杂的任务提供了独特的折叠能力.
- 多材料3D打印使集成机器人组件的复杂制造成为可能.
- 优化设计参数对于机器人抓手的功能至关重要.
研究的目的:
- 研究使用硬软合多材料3D打印制造的原始机器人抓手的设计和性能.
- 评估设计参数对这些抓手机的动力行为和机械功能的影响.
- 为了建立几何设计和机械响应之间的关系,以优化抓柄性能.
主要方法:
- 使用硬软合多材料3D打印制造原始机器人抓手.
- 运用动力学模型来描述可达到的工作空间和运动能力.
- 机械性能的实验评估,包括曲角度,力位移和刚性.
主要成果:
- 几何设计参数显著影响了原木抓手的运动性能和工作空间.
- 软链厚度和纹设计直接影响抓手的机械性能和响应.
- 实验数据证实了曲角度,力位移特性和刚度之间的相互作用.
结论:
- 多材料3D打印是一种可行的技术,用于创建先进的原木机器人抓手.
- 优化的几何和材料设计可以提高机器人抓手的灵活性和效率.
- 这项研究推动了自适应性和高性能机器人应用的发展.
