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J-GLOBAL ID：202202227569236490   整理番号：22A1027204

インチワームに触発されたパイプクローリングロボットの適応,汎用,および安定な移動のためのソフトな足を持つ電磁足【JST・京大機械翻訳】

Electromagnetic Feet With Soft Toes for Adaptive, Versatile, and Stable Locomotion of an Inchworm-Inspired Pipe Crawling Robot

著者 (5件)： Khan Muhammad Bilal (1Bio-inspired Robotics and Neural Engineering Lab, School of Information Science and Technology, Vidyasirimedhi Institute of Science and Technology, Rayong, Thailand) ,  Chuthong Thirawat (1Bio-inspired Robotics and Neural Engineering Lab, School of Information Science and Technology, Vidyasirimedhi Institute of Science and Technology, Rayong, Thailand) ,  Homchanthanakul Jettanan (1Bio-inspired Robotics and Neural Engineering Lab, School of Information Science and Technology, Vidyasirimedhi Institute of Science and Technology, Rayong, Thailand) ,  Manoonpong Poramate (1Bio-inspired Robotics and Neural Engineering Lab, School of Information Science and Technology, Vidyasirimedhi Institute of Science and Technology, Rayong, Thailand) ,  Manoonpong Poramate (2Embodied AI and Neurorobotics Lab, SDU Biorobotics, The Maesk Mc-Kinney Moller Institute, University of Southern Denmark, Odense M, Denmark)
資料名： Frontiers in Bioengineering and Biotechnology (Web)  (Frontiers in Bioengineering and Biotechnology (Web))
巻： 10  ページ： 842816  発行年： 2022年 
JST資料番号： U7059A  ISSN： 2296-4185  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： フェットは,足 の適応性,汎用性,および安定した移動において重要な役割を果たす。したがって,いくつかのロボット研究は,複雑な地形を横断するロボット足の設計のためのインスピレーションとして生物学的足を使用した。しかしながら,これまで,ロボット足は,パイプ検査のための平坦な表面を含む,様々な湾曲した金属管で,順応して,多目的に,そして,ロバストに,脚ロボットを許すことができない。この問題に取り組むために,ここでは,インチワームの脚形態に触発された新しいハイブリッド剛体-ソフトロボット-足設計を提案した。足は,電磁石を有する剛体断面と,金属管への強化接着のためのソフトトーク被覆から成る。異なる負荷条件下で行った有限要素解析は,そのコンプライアンスのため,ソフトトーが,種々の湾曲金属管と平金属表面への適応性で回復可能な変形を受けることができることを明らかにした。適応,多用途,および安定移動のために,インキワームに触発されたパイプクローリングロボットにソフトトース(EROFT)を有する電磁足を実装した。足から表面への適応性は,ロボットを多目的で安定な金属パイプクローラーにする,ソフトトークの固有弾性によって提供される。実験は,ロボットクローリング成功率が大直径金属管で100%に達することを示した。提案したハイブリッド剛体-ソフト足(すなわち,ソフトトースを有する電磁足)は,特定の表面に対してロボット足を手動で変更する必要がなく,表面曲率に関係なく,ロボットに対する連続表面適応の問題を解決することができる。この目的のために,足開発は,ロボットが,様々な故障と漏洩の検査における潜在的な使用のために,大きな石油とガスパイプラインに関する一連の展開要求に適合することを可能にする。Copyright 2022 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 接着 ,  電磁石 ,  石油 ,  *ロボット ,  シリコーンゴム ,  被覆 ,  コンプライアンス ,  インク ,  *足 ,  金属管 ,  地形 ,  ロバスト性
準シソーラス用語： 有限要素解析 ,  *シャクトリムシ , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： ハイブリッド足 ,  ソフトロボット ,  シリコーンエラストマー ,  バイオインスパイアード脚ロボット ,  移動制御 ,  磁気接着 ,  検査ロボット

分類 (2件)： ロボットの運動・制御  (IC04012J) ,  ロボットの設計・製造・構造要素  (IC04013A)

引用文献 (37件)：

• AvilaE. A., MelendezA. M., FalfanM. R. (2006). “"An Inchworm-like Robot Prototype for Robust Exploration,"” in Electronics, Robotics and Automotive Mechanics Conference (CERMA’06, Cuernavaca, Mexico, 26-29 Sept. 2006 (IEEE), 91-96. 1 doi: 10.1109/CERMA.2006
• BiZ., YishengG., ShizhongC., HaifeiZ., HongZ. (2012). “"A Miniature Biped Wall-Climbing Robot for Inspection of Magnetic Metal Surfaces,"” in 2012 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO, Guangzhou, China, 11-14 Dec. 2012 (IEEE), 324-329. doi: 10.1109/ROBIO.2012
• CaoJ., LiangW., WangY., LeeH. P., ZhuJ., RenQ. (2020). Control of a Soft Inchworm Robot with Environment Adaptation.”. IEEE Trans. Ind. Electron. 67 (5), 3809-3818. doi: 10.1109/TIE.2019
• ChenS., ShangJ., ZhaoZ., SattarT., BridgeB. (2006). “"Novel Solutions to Design Problems of Industrial Climbing Robots,"” in Climbing and Walking Robots. Editors TokhiM. O., VirkG. S., HossainM. A. (London: Springer Berlin Heidelberg), 139-146. doi: 10.1007/3-540-26415-9_16
• ChuB., JungK., HanC.-S., HongD. (2010). A Survey of Climbing Robots: Locomotion and Adhesion. Int. J. Precis. Eng. Manuf. 11 (4), 633-647. doi: 10.1007/s12541-010-0075-3

タイトルに関連する用語 (4件)： インチワーム ,  適応 ,  汎用 ,  足