Modelado y análisis de estados de contacto estables en la mano robótica antropomórfica con materiales suaves y estructuras rígidas
Autores: Li, Yongyao; Liu, Yufei; Li, Qingzhan; Zeng, Yi; Yin, Chengxin; Sun, Zeyuan; Zheng, Dongdong; Du, Yu; Cong, Ming; Jiang, Lei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Modelado y análisis de estados de contacto estables en la mano robótica antropomórfica con materiales suaves y estructuras rígidas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Análisis de contacto estatal
Mano robótica antropomórfica
Materiales suaves
Naturaleza complaciente
Método de modelado cinetostático
Estados de contacto estables
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Llevar a cabo el análisis del estado de contacto mejora la estabilidad de la sujeción de objetos por una mano robótica antropomórfica. La incorporación de materiales blandos otorga a la mano robótica antropomórfica una naturaleza adaptable durante las interacciones con objetos, lo que a su vez plantea desafíos para un análisis preciso del estado de contacto. Según la característica del contacto adaptable de la mano robótica antropomórfica, se propone un método de modelado cinetostático basado en el modelo de cuerpo pseudo-rígido. Puede realizar el mapeo entre la fuerza de contacto y el par de accionamiento. Sobre esta base, se analizan más a fondo los estados de contacto estables de la mano robótica antropomórfica en el modo de sujeción de envolvente, que se utilizan para planificar de manera razonable la posición de contacto de la mano robótica antropomórfica antes de sujetar un objeto. Los resultados experimentales validan la eficacia del enfoque propuesto durante la sujeción y garantizan un contacto estable en la etapa inicial de sujeción. Contribuye significativamente a mejorar la fiabilidad de la capacidad de la mano robótica antropomórfica para sujetar objetos de forma segura.
Descripción
Llevar a cabo el análisis del estado de contacto mejora la estabilidad de la sujeción de objetos por una mano robótica antropomórfica. La incorporación de materiales blandos otorga a la mano robótica antropomórfica una naturaleza adaptable durante las interacciones con objetos, lo que a su vez plantea desafíos para un análisis preciso del estado de contacto. Según la característica del contacto adaptable de la mano robótica antropomórfica, se propone un método de modelado cinetostático basado en el modelo de cuerpo pseudo-rígido. Puede realizar el mapeo entre la fuerza de contacto y el par de accionamiento. Sobre esta base, se analizan más a fondo los estados de contacto estables de la mano robótica antropomórfica en el modo de sujeción de envolvente, que se utilizan para planificar de manera razonable la posición de contacto de la mano robótica antropomórfica antes de sujetar un objeto. Los resultados experimentales validan la eficacia del enfoque propuesto durante la sujeción y garantizan un contacto estable en la etapa inicial de sujeción. Contribuye significativamente a mejorar la fiabilidad de la capacidad de la mano robótica antropomórfica para sujetar objetos de forma segura.