Power Autonomy and Agility Control of an Untethered Insect-Scale Soft Robot

机器人 有效载荷(计算) 工程类 无线 移动机器人 模拟 悬链线 控制工程 电气工程 计算机科学 结构工程 人工智能 电信 计算机网络 网络数据包
作者
Zicong Miao,Jiaming Liang,Huimin Chen,Jiangfeng Lu,Xiang Sun,Ying Liu,Fei Tang,Min Zhang
出处
期刊:Soft robotics [Mary Ann Liebert]
卷期号:10 (4): 749-759 被引量:7
标识
DOI:10.1089/soro.2021.0201
摘要

It is still challenging to achieve agility and trajectory control for untethered soft robots on an insect scale given their low mechanical impedance and compact structures. In this study, fast translational movements and swift turning motions are demonstrated on a power autonomous soft robot with a piezoelectric-thin-film-actuated body and electrostatic turning footpads. A high relative running speed of 2.5 body length per second compared with existing untethered robots is realized on a 24-mm-long untethered prototype integrated with power source, control, and wireless communication modules. An arc-shaped leg structure is adopted to self-regulate the frication forces on different footpads during turning by an inclination-induced redistribution of the payload gravity on legs and footpads. The trajectory maneuverability is demonstrated by navigating a 380 mg robot prototype with an 1810 mg payload to pass through a 58-cm-long S-shaped path with wireless control in 43.4 s. Due to the flexibility of the all-polymer body structure, the robustness of the untethered robot to large strain is demonstrated when compressed by 91 times the weight of the robot. A maximum travel distance of 58.6 m is achieved for the robot equipped with a 40 mA·h lithium battery, corresponding to the cost of transport of 261. This work provides a feasible solution to achieve high agility and advance the practicability of untethered soft robots on an insect scale.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Stella应助静不净采纳,获得30
刚刚
ming发布了新的文献求助10
1秒前
汕头凯奇发布了新的文献求助10
1秒前
hehe发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
真的苦逼发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
shd-fufa发布了新的文献求助10
2秒前
小李发布了新的文献求助10
2秒前
斯文败类应助hxx采纳,获得10
2秒前
上官若男应助blackbody采纳,获得10
2秒前
敏感凡之发布了新的文献求助10
3秒前
安恋雨发布了新的文献求助10
4秒前
何一凡完成签到 ,获得积分10
5秒前
Stella应助momo采纳,获得30
5秒前
Harssi发布了新的文献求助10
5秒前
雾色笼晓树苍完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
华仔应助张建采纳,获得10
6秒前
李金金关注了科研通微信公众号
6秒前
daling完成签到,获得积分10
7秒前
Owen应助哇哈哈采纳,获得10
8秒前
liuqizong123完成签到,获得积分10
8秒前
TT完成签到 ,获得积分10
8秒前
从容映易完成签到,获得积分10
8秒前
小蘑菇应助巫雍采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
小柏学长完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
ming完成签到,获得积分10
11秒前
Whao完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
leo7发布了新的文献求助10
12秒前
qianyue完成签到,获得积分20
12秒前
在水一方应助椰子采纳,获得10
12秒前
我的酒淋后完成签到,获得积分10
12秒前
blackbody完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
浮游应助任性舞蹈采纳,获得10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HIGH DYNAMIC RANGE CMOS IMAGE SENSORS FOR LOW LIGHT APPLICATIONS 1500
Constitutional and Administrative Law 1000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 530
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5352537
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4485363
关于积分的说明 13962944
捐赠科研通 4385316
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2409378
邀请新用户注册赠送积分活动 1401795
关于科研通互助平台的介绍 1375406