Study on Self-excitation On-Off Drive Controled Hopping Robot without Absolute Position Sensor Arm
无绝对位置传感器臂自激开关驱动控制跳跃机器人的研究
基本信息
- 批准号:09650290
- 负责人:
- 金额:$ 1.09万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:1997
- 资助国家:日本
- 起止时间:1997 至 1998
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The hopping and jumping miniature robot without an absolute position sensor for the body was developed in this study. The machine is constitued with a vibration system by springs such as muscles, and excited with the on-off drive controled self-excitation for absorbtion of the effect of perturbation on the motion. The flight absolute body position and velocity can be estimated from relative position deta between the body and leg with an internal sensor. In the instant of landing, the relative value equals to the absolute value. The absolute position of the body is calculated by sum of the relative position value at landing as the base position value and the relative measuring position over the next flight motion. This idea had successful in loose the machine from restraint of the position measuring sensor arm, and delivered of the complite free flight body. The base value of the absolute body position is renewed every landing, therfore, the body position error doesn't increase and the steady-state motion must possibly continue. The machine is excited with a linear solenoide and it's motion is measured by twin strain gauges as the internal relative displacement sensor in the 1st trial. For direction and posture control, the body is inclined by draw of steel chips pasted with 4 assistant legs for magnets on the body. This robot was named the spider type based on it's configulation and behavior. The experimental results agreed approximately with results of the theoretical analysis. In the case of jumping, the theoretical solution couldn't be discovered in the conditions of the experimental apparatus, but the existence of the notion was confirmed in experiment. An octopus type hopping robot will also study to expand the widely applications in future.
本研究开发了一种不带身体绝对位置传感器的跳跃微型机器人。该机械由肌肉等弹簧构成振动系统,通过开关驱动控制的自激励磁来吸收运动的扰动影响。飞行的绝对身体位置和速度可以通过内部传感器根据身体和腿部之间的相对位置数据来估计。在落地的瞬间,相对值就等于绝对值。身体的绝对位置是通过着陆时作为基准位置值的相对位置值与下一次飞行运动时的相对测量位置之和来计算的。这个想法成功地使机器摆脱了位置测量传感器臂的束缚,并实现了完整的自由飞行机身。绝对身体位置的基准值每次着陆都会更新,因此身体位置误差不会增加,稳态运动必须继续下去。在第一次试验中,机器由线性螺线管激励,其运动由双应变片作为内部相对位移传感器测量。为了控制方向和姿势,通过钢片的牵引使身体倾斜,身体上粘贴有 4 个磁铁辅助腿。该机器人根据其配置和行为被命名为蜘蛛型。实验结果与理论分析结果基本吻合。在跳跃的情况下,在实验装置的条件下无法找到理论解决方案,但实验证实了这一概念的存在。未来还将研究章鱼型跳跃机器人,以扩大其广泛应用。
项目成果
期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
館 研一, 小泉邦雄: "微小跳躍移動機械の自励オンオフ駆動制御" 日本機械学会北陸信越支部講演会講演論文集. 997-1. 295-296 (1999)
Kenichi Tate、Kunio Koizumi:“微跳移动机器的自激开关驱动控制”日本机械工程师学会北陆信越分会会议记录 997-1(1999)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
館 研一,小泉邦雄: "微小跳躍移動機械の自励オンオフ駆動制御" 日本機械学会北陸信越支部講演会講演論文集. 997-1. 295-296 (1999)
Kenichi Tate、Kunio Koizumi:“微跳移动机器的自激开关驱动控制”日本机械工程师学会北陆信越分会会议记录 997-1(1999)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
K.Tachi, K.Koizumi, etc.: "Hopping and Jumping Miniature or Microrobot with ON-OFF drive Controled" Proc, of the 36th Hokuriku Shin-etsu branch Conf.of JSME. 997-1. 295-296 (1999)
K.Tachi、K.Koizumi等:“带有ON-OFF驱动控制的跳跃和跳跃微型或微型机器人”Proc,第36届北陆信越支部Conf.of JSME。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
KOIZUMI Kunio其他文献
KOIZUMI Kunio的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('KOIZUMI Kunio', 18)}}的其他基金
Development of Legless chair with Power Assist for Effort in Standing Action
开发具有站立动作用力辅助功能的无腿椅子
- 批准号:
13650247 - 财政年份:2001
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Development of Multi-Functional Precision Microworking machine with ON-OFF Controlled Self-excitation
开关控制自励磁多功能精密微加工机床的研制
- 批准号:
07555401 - 财政年份:1995
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Study on Progressive Wave Type Feeding Micromechanism for Small Visco-flabby Bodies
小型粘松体渐进波式进给微观机构研究
- 批准号:
06650298 - 财政年份:1994
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
Study on Development of the Precise Automatic Micromanufacturing System for the Microparts made of a Ultrathin Leaf.
超薄叶片微型零件精密自动化微制造系统开发研究。
- 批准号:
02650179 - 财政年份:1990
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
相似国自然基金
月面环境跳跃机器人平稳高效仿生并足蹬跳机构及其行为调控研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:54 万元
- 项目类别:面上项目
仿人机器人跳跃运动的高爆发驱动与稳定控制
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于抛物线多视角影像的小行星跳跃机器人高精度定位方法研究
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:55 万元
- 项目类别:面上项目
基于功能性电刺激的蝗虫跳跃生物机器人肌动调控机理与姿态控制研究
- 批准号:51905120
- 批准年份:2019
- 资助金额:26.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
仿人机器人高动态跳跃仿生驱动与控制研究
- 批准号:61903038
- 批准年份:2019
- 资助金额:23.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Study on automation of rammer based on a hopping robot
基于跳跃机器人的冲击夯自动化研究
- 批准号:
20K19892 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Development of Hopping Rover for Planetary Exploration and Terrain Estimation
用于行星探索和地形估计的跳跃漫游车的开发
- 批准号:
19K14926 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
A Satellite and Hopping-Robot System for Agri-IoT
用于农业物联网的卫星和跳跃机器人系统
- 批准号:
104260 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Collaborative R&D
Adaptive neural control of a compliant planar hopping robot
柔性平面跳跃机器人的自适应神经控制
- 批准号:
393312-2010 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Postgraduate Scholarships - Master's
Control of Nonholonomic Systems Under the Gravity Field
重力场下非完整系统的控制
- 批准号:
15360223 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)