Shape Representation and Modeling of Tendon-Driven Continuum Robots Using Euler Arc Splines
Notice bibliographique
Résumé
Due to the compliance of tendon-driven continuum robots, carrying a load or experiencing a tip force result in variations in backbone curvature. While the spatial robot configuration theoretically needs an infinite number of parameters for exact description, it can be well approximated using Euler Arc Splines which use only six of them. In this letter, we first show the accuracy of this representation by fitting the Euler Arc splines directly to experimentally measured robot shapes. Additionally, we propose a 3D static model that can account for gravity, friction and tip forces. We demonstrate the utility of using efficient parameterization by analyzing the computation time of the proposed model and then, using it to propose a hybrid model that combines physics-based model with observed data. The average tip error for the Euler arc spline representation is$0.43$% and the proposed static model is$3.25$% w.r.t. robot length. The average computation time is$0.56 \,\mathrm{ms}$for nonplanar deformations for a robot with ten disks. The hybrid model reduces the maximum error predicted by the static model from$8.6$% to$5.1$% w.r.t. robot length, while using 30 observations for training.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».