Évaluation de la fabrication, du contrôle et de la performance d’un robot soft inspiré par Gecko

Cette technique utilise une boîte à outils robotique souple pour fabriquer notre robot doux inspiré de Gecko, qui peut être manipulé par une boîte de commande pneumatique universelle. L’utilisation d’un robot d’escalade souple permet une grande variété d’applications qui imposent des exigences élevées à la machine. Par exemple, pour le nettoyage des miroirs solaires ou des façades de gratte-ciel.

Fondamentalement, n’importe quel autre robot doux peut être fabriqué en utilisant cette méthode dans n’importe quel système pneumatique peut être exploité avec une boîte de contrôleur. La fabrication des actionneurs se fait principalement à la main et nécessite de la pratique. Ne vous attendez pas à ce qu’il fonctionne parfaitement sur le premier essai.

Pour préparer l’élastomer, ajouter cinq grammes de composé élastomer partie B, et 45 grammes de composé de la partie A par actionneur à une tasse sur un équilibre. Et remuer le contenu de la tasse jusqu’à ce qu’aucune zone blanche ou rouge ne soit visible au bord de la tasse. Ensuite, placez la tasse dans une chambre à vide pendant 15 minutes pour enlever tout air qui s’est retrouvé coincé dans l’élastomer pendant le processus d’agitation.

Et chargez l’élastomer coulé dans une seringue de 50 millilitres. Pour le fabricant de la partie de base première plaque de verre acrylique pince avec deux trous correspondants sur le moule et insérer la seringue dans le trou inférieur. Déprimez le piston pour charger l’élastomer dans une jambe ou un moule de torse.

Lorsque le composé émerge du trou supérieur, desserrer les pinces à vis et tirer la plaque de verre acrylique latéralement hors du moule. Utilisez un outil pointu pour percer les bulles d’air montantes. Ajouter ensuite l’élastomer supplémentaire.

Percer les bulles montantes à nouveau et placer le moule dans était de 65 degrés Celsius four. Après 30 minutes, retirer le moule du four et utiliser un couteau coupeur pour enlever un extrudé. Insérez un bras de levier entre les morceaux de moule pour l’ouvrir sans endommager les surfaces de coulée et enlever le morceau presque actionneur du moule.

Si le moulage a été réussi, utilisez le couteau coupeur pour enlever les bandes saillantes. Pour le fabricant des ventouses et la partie inférieure du torse suivre la même procédure, mais sans l’utilisation de plaques de verre acrylique supplémentaires. Pour le fabricant de la partie inférieure de la jambe pousser un tube de silicone à travers les trous dans la partie inférieure du moule et remplir le moule avec élastomer.

Ensuite, utilisez une petite spatule pour distribuer l’élastomer aux coins du moule et guérir le moule dans le four pendant 15 à 20 minutes. Lorsque le fond de la coulée est refroidi, remplir le moule de la partie inférieure avec de l’élastomère frais, à un à 1,5 millimètre au-dessus de l’élastomère déjà durci et insérer une canule papillon dans la coulée de base. Après avoir marqué le site de ponction pour identification ultérieure, placez la base supérieure dans le moule inférieur et appuyez légèrement sur les côtés dans le bain élastomer.

Après 10 à 15 minutes au four, retirez l’actionneur du moule et utilisez le site de perforation pour connecter l’appareil à une source de pression pour effectuer un dernier test de fuite. Pour fabriquer le torse remplir la partie inférieure avec élastomer et placer la partie de base dans la partie inférieure. Pour préparer la surface de jointage de membre couvrent la surface de jointage avec l’élastomer et emploient des aiguilles d’épingle pour fixer les pièces à joindre sur une planche en bois.

Après le séchage, joindre les ventouses avec les aiguilles attachées par les jambes dans le torse pour s’assurer que toutes les pièces sont dans le même plan, puis vous êtes l’assemblage pour un supplément de 10 à 15 minutes. Utilisez une touche allen d’un millimètre pour élargir le point d’insertion et placer l’extrémité d’un tube de silicone d’au plus trois millimètres de diamètre au-dessus du trou d’insertion. Utilisez la clé pour presser le tube dans le trou et sceller l’entrée avec une petite quantité d’élastomer.

Ensuite, curez l’assemblage au four pendant encore 10 minutes. Pour configurer l’ensemble du système relie les tubes d’alimentation aux entrées de tous les actionneurs. Connectez les tubes d’alimentation intégrés dans les jambes avec les ventouses, et utilisez des aiguilles de goupille pour fixer les marqueurs au robot.

Connectez le robot à la boîte de commande et connectez une source de pression avec une pression maximale de 1,2 barre et une source de vide à la boîte de commande. Pour effectuer une expérience d’escalade, placez le robot au point de départ de l’avion de marche et démarrez l’enregistrement. Appuyez sur la fonction un pour activer le contrôleur de pression et laisser le robot marcher et grimper pendant au moins six cycles.

Appuyez sur enregistrer pour arrêter l’enregistrement et assurez-vous que le robot ne tombera pas lorsque le contrôleur de pression est arrêté. Ensuite, appuyez sur la fonction un pour arrêter le contrôleur de pression. Il est nécessaire d’adapter le plus étroitement possible la procédure d’étalonnage aux conditions réelles d’exploitation.

Lorsque vous modifiez l’angle d’inclinaison du plan de marche, les conditions de fonctionnement changent également. Par conséquent, la courbe de pression d’angle doit être recalibrer pour chaque inclinaison. Après le recalibrage dans cette analyse, le robot a été non seulement plus rapide, il a également été en mesure de monter des pentes plus raides tout en consommant moins d’énergie.

Dans ces images, le mouvement du robot pour une inclinaison de 48 degrés est montré. Comme l’illustre la performance d’escalade du robot a été considérablement améliorée après le recalibrage que le changement de position dans le même intervalle de temps est presque deux fois plus grand. Comme nous l’avons observé avec les ventouses, différentes formes complexes peuvent être produites avec cette méthode de fabrication.

Même ceux qui ont des sous-coupes. Lors de l’assemblage des pièces individuelles, il est très important que l’allié dans le même plan, sinon la capacité d’escalade du robot sera considérablement réduite. Le robot est une plate-forme intéressante pour la recherche de nouvelles stratégies de mouvement.

Par exemple, l’exécution d’une courbe peut être effectuée par ce robot de façons très différentes.