Design of a Soft Multi-Degree of Freedom Tool Positioner With Variable Stiffness Integrating Molded Air Muscles Actuation, Granular Jamming and Dielectric Elastomer Sensing
Notice bibliographique
Résumé
Soft technology is more and more present in robotics allowing safe interaction with humans, high dexterity in constrained environments, and safe manipulation of fragile or undefined objects. However, soft robotics is limited by a fundamental trade-off between available workspace and stiffness. Position feedback is also challenging as soft robots generally use deformable mechanisms instead of discrete joints. Here, the design of a soft four-degree-of-freedom tool positioner integrating a brake system and a soft sensor is proposed to address these issues. The design integrates molded air muscle actuators, granular jamming brakes, and Dielectric Elastomer Sensors (DES). The design is experimentally validated based on the requirements of a manipulator for liver cancer treatment, which is a representative application of soft robotics. The use of granular jamming mitigates the fundamental trade-off of soft robotics as it allows the manipulator to reach a large workspace (1500 cm3) while having the capacity to provide a high stiffness (up to19 times the initial stiffness). DES provides satisfactory position feedback, demonstrating a 0.69 mm accuracy that is lower than the 1 mm requirement. The proposed design using granular jamming and DES could greatly benefit human-safe and medical robotics.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».