Robot de gusano de origami sin ataduras con diversos accesorios de múltiples patas y movimientos responsivos bajo actuación magnética
Autores: Sivaperuman Kalairaj, Manivannan; Cai, Catherine Jiayi; S, Pavitra; Ren, Hongliang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Robot de gusano de origami sin ataduras con diversos accesorios de múltiples patas y movimientos responsivos bajo actuación magnética
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Origami
Plegado
Mecanismos de actuacion
Diseño de estructuras desplegables
Material blando
Robot de origami cilíndrico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Hoy en día, el plegado de origami en combinación con mecanismos de actuación puede ofrecer un diseño de estructuras desplegables, generar cumplimiento y tener varias propiedades de materiales suaves. Un patrón de plegado complejo y fácil puede proporcionar una variedad de funcionalidades en bisagras actuadas o elementos de resorte activos. Este documento presenta varios diseños de robots de origami en forma de cilindro que pueden ser actuados magnéticamente sin ataduras. Los diferentes diseños se analizan y comparan para lograr los siguientes tres tipos de movimiento: peristáltico, rodante y de giro en diferentes entornos, a saber, tablero, papel de lija y arena. El robot de origami propuesto es capaz de traducir 53 mm en movimiento peristáltico en 20 s y puede rodar un ciclo completo en 1 s y girar ~180 en 1.5 s. El robot también demostró una locomoción peristáltica a una velocidad de ~2.5 mm/s, ~1.9 mm/s y ~1.3 mm/s en tablero, papel de lija y arena respectivamente; movimiento rodante a una velocidad de 1 ciclo/s, ~0.66 ciclos/s y ~0.33 ciclos/s en tablero, papel de lija y arena respectivamente; y movimiento de giro de ~180, ~83 y ~58 en tablero, papel de lija y arena respectivamente. La evaluación del movimiento robótico y la actuación se discute en detalle en este documento.
Descripción
Hoy en día, el plegado de origami en combinación con mecanismos de actuación puede ofrecer un diseño de estructuras desplegables, generar cumplimiento y tener varias propiedades de materiales suaves. Un patrón de plegado complejo y fácil puede proporcionar una variedad de funcionalidades en bisagras actuadas o elementos de resorte activos. Este documento presenta varios diseños de robots de origami en forma de cilindro que pueden ser actuados magnéticamente sin ataduras. Los diferentes diseños se analizan y comparan para lograr los siguientes tres tipos de movimiento: peristáltico, rodante y de giro en diferentes entornos, a saber, tablero, papel de lija y arena. El robot de origami propuesto es capaz de traducir 53 mm en movimiento peristáltico en 20 s y puede rodar un ciclo completo en 1 s y girar ~180 en 1.5 s. El robot también demostró una locomoción peristáltica a una velocidad de ~2.5 mm/s, ~1.9 mm/s y ~1.3 mm/s en tablero, papel de lija y arena respectivamente; movimiento rodante a una velocidad de 1 ciclo/s, ~0.66 ciclos/s y ~0.33 ciclos/s en tablero, papel de lija y arena respectivamente; y movimiento de giro de ~180, ~83 y ~58 en tablero, papel de lija y arena respectivamente. La evaluación del movimiento robótico y la actuación se discute en detalle en este documento.