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In Situ Reconfiguration of assembling Pattern for Modular Continuum Robots

Journal of Bionic Engineering 2024年第4期21卷 1695-1706页

作者： Jie Zhang Jiannan Cai Ke Ma Jinzhao Yang Zhigang Wu Haijun Peng Jianing Wu School of Mechanical Engineering Dalian University of TechnologyDalian116024People’s Republic of China School of Advanced Manufacturing Sun Yat-Sen UniversityShenzhen518107People’s Republic of China School of Aeronautics and Astronautics Sun Yat-Sen UniversityShenzhen518107People’s Republic of China

Modular continuum robots possess significant versatility across various scenarios;however,conventional assembling methods typically rely on linear connection between *** limitation can impede the robotic interaction capabilities,especially in specific engineering ***,inspired by the assembling pattern between the femur and tibia in a human knee,we proposed a multidirectional assembling *** strategy encompasses linear,oblique,and orthogonal connections,allowing a two-module continuum robot to undergo in-situ reconfiguration into three distinct initial *** anticipate the final configuration resulting from diverse assembling patterns,we employed the positional formulation finite element framework to establish a mechanical model,and the theoretical results reveal that our customizable strategy can offer an effective route for robotic *** showcased diverse assembling patterns for coping with interaction *** experimental results indicate that our modular continuum robot not only reconfigures its initial profile in situ but also enables on-demand regulation of the final *** capabilities provide a foundation for the future development of modular continuum robots,enabling them to be adaptable to diverse environments,particularly in unstructured surroundings.

关键词： assembling patterns Continuum robot In-situ reconfiguration Tensegrity structure Varying stiffness

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