Investigación del Movimiento de un Robot Serpiente con Diferente Geometría de Escala y Coeficiente de Fricción
Autores: Huq, Naim Md Lutful; Khan, Md Raisuddin; Shafie, Amir Akramin; Billah, Md Masum; Ahmmad, Syed Masrur
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Investigación del Movimiento de un Robot Serpiente con Diferente Geometría de Escala y Coeficiente de Fricción
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Serpientes
Escamas
Coeficiente de fricción
Locomoción
Robot
Geometría
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
La mayoría de las serpientes en la naturaleza tienen escamas en sus lados ventrales. Se considera que el coeficiente de fricción anisotrópico del lado ventral de las serpientes, así como de los robots serpiente, es responsable de su tipo de locomoción serpentina. Sin embargo, se ha hecho poco trabajo sobre las escamas de las serpientes hasta ahora para establecer pautas para el diseño de robots serpiente. Este artículo presenta una investigación experimental sobre los efectos de la geometría de las escamas artificiales en el movimiento de los robots serpiente que se mueven de manera serpentina. Se registró el movimiento de un robot serpiente equipado con escamas artificiales de diferentes geometrías utilizando una cámara Kinect a diferentes velocidades de los motores de actuadores conectados a los enlaces del robot. Los resultados de la investigación mostraron que la parte de las escamas a lo largo de la línea central del robot no contribuía a la locomoción del robot; más bien, son las partes de las escamas a lo largo de los bordes laterales del robot las que contribuyeron al movimiento. También se encontró que la menor relación de fricción a bajas velocidades de deslizamiento hacía que el movimiento del robot serpiente fuera impredecible. Las escamas con crestas a lo largo de la dirección del cuerpo de la serpiente proporcionaron un movimiento mejor y más estable. Sin embargo, para obtener el efecto de clavija, las escamas necesitaban tener una relación de fricción lateral a fricción hacia adelante muy alta; de lo contrario, ocurría un deslizamiento lateral significativo, lo que resultaba en un movimiento impredecible.
Descripción
La mayoría de las serpientes en la naturaleza tienen escamas en sus lados ventrales. Se considera que el coeficiente de fricción anisotrópico del lado ventral de las serpientes, así como de los robots serpiente, es responsable de su tipo de locomoción serpentina. Sin embargo, se ha hecho poco trabajo sobre las escamas de las serpientes hasta ahora para establecer pautas para el diseño de robots serpiente. Este artículo presenta una investigación experimental sobre los efectos de la geometría de las escamas artificiales en el movimiento de los robots serpiente que se mueven de manera serpentina. Se registró el movimiento de un robot serpiente equipado con escamas artificiales de diferentes geometrías utilizando una cámara Kinect a diferentes velocidades de los motores de actuadores conectados a los enlaces del robot. Los resultados de la investigación mostraron que la parte de las escamas a lo largo de la línea central del robot no contribuía a la locomoción del robot; más bien, son las partes de las escamas a lo largo de los bordes laterales del robot las que contribuyeron al movimiento. También se encontró que la menor relación de fricción a bajas velocidades de deslizamiento hacía que el movimiento del robot serpiente fuera impredecible. Las escamas con crestas a lo largo de la dirección del cuerpo de la serpiente proporcionaron un movimiento mejor y más estable. Sin embargo, para obtener el efecto de clavija, las escamas necesitaban tener una relación de fricción lateral a fricción hacia adelante muy alta; de lo contrario, ocurría un deslizamiento lateral significativo, lo que resultaba en un movimiento impredecible.