Core Concepts
Durch den Einsatz von modularen Rollringen mit aktiven Oberflächen können Roboterhände eine verbesserte dexterale Handmanipulation ohne Anheben der Finger erreichen.
Abstract
In dieser Arbeit wird das Design der Rollringe (Roller Rings, RR) vorgestellt - ein neues modulares Gerät, das die aktive Oberflächenbasierte Handmanipulation für beliebige Hände ermöglicht und erweitert.
Das RR-Design basiert auf dem Konzept aktiver Oberflächen und bietet folgende Beiträge:
Das weltweit erste tragbare Gerät zur Manipulationsverbesserung, das kostengünstig und einfach herzustellen ist.
Eine vollständige Manipulationslösung durch differentielle Manipulationsbewegungen.
Ein Manipulationsgerät, das an jede Roboter- und Menschenhand angebracht werden kann, ohne die bestehenden Fähigkeiten der ursprünglichen Hände zu verändern.
Die Autoren leiten ein allgemeines Differentialbewegungsmodell für die durch die aktiven Oberflächen der RRs ermöglichte Objektmanipulation her. Dieses Modell zeigt, dass ein vollständiger Satz an dexteraler Handmanipulation mit nur 2 RRs erreicht werden kann, während mehr RRs die Manipulationsdexterität mit weniger Bewegungseinschränkungen ermöglichen.
Umfangreiche Experimente mit einem Roboterarm und einer Menschenhand belegen, dass die RRs verwendet werden können, um beliebige Objektformen dexteral in der Hand zu manipulieren.
Stats
Die Rollringe haben eine Breite von 17 mm und eine Tiefe von 20 mm.
Die Antriebsriemen haben eine Breite von 18 mm und eine Dicke von 0,5 mm.
Der Abstand zwischen Kontaktfläche und Halterung beträgt 6 mm.
Quotes
"Durch den Einsatz von aktiven Oberflächen können Roboterhände dexterale Manipulation ohne Anheben der Finger durchführen."
"Mit nur 2 Rollringen kann ein vollständiger Satz an dexteraler Handmanipulation erreicht werden, während mehr Ringe die Manipulationsdexterität weiter verbessern."