[Locomotion] 머리핀의 메커니즘을 응용한 로봇 - Fast Untethered Soft Robotic Crawler with Elastic Instability

Articles/References
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https://www.youtube.com/watch?v=2vxqgBPo9S8
https://arxiv.org/abs/2210.02352
Fast Untethered Soft Robotic Crawler with Elastic Instability
High-speed locomotion of animals gives them tremendous advantages in exploring, hunting, and escaping from predators in varying environments. Enlightened by the fast-running gait of mammals like cheetahs and wolves, we designed and fabricated a single-serv
arxiv.org
http://www.irobotnews.com/news/articleView.html?idxno=30290
美컬럼비아대, '머리핀'을 응용한 소프트 로봇 개발 - 로봇신문사
여성들이 머리를 꾸밀 때 활용하는 머리핀(hair-clip)의 원리를 이용한 소프트 로봇이 개발됐다.미 컬럼비아대 연구팀은 헤어클립 기술을 기반...
www.irobotnews.com
Summary
장점/특징:
1. 기존의 가장 빠른 untethered soft robots 보다 훨씬 빠른 이동 속도를 보여주었다. 단순 속도(mm/s)로는 5.2배, 로봇 크기를 고려한 속도(BL/s)로는 2.6배 빠르다고 한다.
+)BL/s는 Body length/s로 동물이나 로봇의 이동속도를 비교할 때 사용하는 단위라고 한다. 이동 대상이 1초 동안 자신의 몸길이 몇 배만큼 이동하는 지를 나타내는 단위이다.
2. 한 HCM(Hair Clip Mechanism)당 서보 모터 한 개만 사용하고, 애초에 구조 자체가 매우 간단해서 경제적이면서 쉽게 제작이 가능하다.
3. 엑추에이터 단독으로 쓸 때, 혹은 기존의 메커니즘보다 더 빠른 움직임과 높은 힘(force)을 만들 수 있다.
4. 위 논문에서는 crawler를 이용하여 실험을 진행했으며 '진동수(frequency), 재질(substrate), 테더의 유무, 이동시 앞 뒤 움직임의 대칭성 여부'에 따른 이동 속도 영향을 분석했다.
5. crawler의 경우 이동 시 마찰을 한 방향으로만 주기 위해(anisotropic friction force) 발의 한쪽은 PLA, 한쪽은 고무로 제작했다고 한다.
응용:
1. 영상과 같이 crawler 로봇이나 물고기 로봇에 응용할 수 있다.
2. (내 생각) 무언가를 던지는 로봇이나, 망치질 같은 동작이 필요한 로봇에 응용이 가능할 거 같다.
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정확한 정보 전달보단 공부 겸 기록에 초점을 둔 글입니다.
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