A Highly-Geared Haptic Actuator using 3D Printed Magnetorheological Clutches
Notice bibliographique
Résumé
<title>Abstract</title> Advanced robotic systems such as humanoid robots need actuators with high torque density but yet, with good haptic abilities, in order to interact transparently with people. Combining these two requirements presents an important challenge for conventional gearmotors due to a gearing design conflict where gearing increases torque density but only at the cost of reduced haptic performance. Recent research suggests that magnetorheological (MR) actuators have the potential to greatly reduce the gearing design conflict by introducing a small fluidic clutch between the “gear” and the “motor” which allows maintaining excellent haptic performance at high gearing. Fully extracting the benefits of MR actuators requires pushing gearing ratios above 100:1 in combination with miniature low friction and inertia clutches which presents serious manufacturing challenges. This paper presents a manufacturing solution for such miniature, low friction and inertia, 3D printed MR clutch design and integration in an actuator with 120:1 gearing ratio. An extensive experimental characterisation is conducted on a fully-functional actuator showing excellent backdrivability and frequency response even with such high gearing levels thus opening the door to a future generation of torque-dense, but yet haptic robot actuators.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».