論文の概要: A Foldable and Agile Soft Electromagnetic Robot for Multimodal Navigation in Confined and Unstructured Environments
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.28362v1
- Date: Mon, 30 Mar 2026 12:30:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-31 23:18:45.389434
- Title: A Foldable and Agile Soft Electromagnetic Robot for Multimodal Navigation in Confined and Unstructured Environments
- Title（参考訳）: 完全・非構造環境におけるマルチモーダルナビゲーションのための折りたたみ型・アジャイル型軟磁性ロボット
- Authors: Zhihao Lv, Xiaoyong Zhang, Mengfan Zhang, Xiaoyu Song, Xingyue Liu, Yide Liu, Shaoxing Qu, Guoyong Mao,
- Abstract要約: マルチモーダル移動は、非構造環境における動物の適応性に不可欠である。
そこで我々は,9つ以上の移動モードを持つ小型で折り畳み式で頑健な軟式電磁ロボット (M-SEMR) を紹介する。
高速転がり(818 mm/s、26 BL/s)、全方位クロール、ジャンプ、水泳など、例外的な俊敏性を実現する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.685210542640683
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Multimodal locomotion is crucial for an animal's adaptability in unstructured wild environments. Similarly, in the human gastrointestinal tract, characterized by viscoelastic mucus, complex rugae, and narrow sphincters like the cardia, multimodal locomotion is also essential for a small-scale soft robot to conduct tasks. Here, we introduce a small-scale compact, foldable, and robust soft electromagnetic robot (M-SEMR) with more than nine locomotion modes designed for such a scenario. Featuring a six-spoke elastomer body embedded with liquid metal channels and driven by Laplace forces under a static magnetic field, the M-SEMR is capable of rapid transitions (< 0.35 s) among different locomotion modes. It achieves exceptional agility, including high-speed rolling (818 mm/s, 26 BL/s), omnidirectional crawling, jumping, and swimming. Notably, the robot can fold to reduce its volume by 79%, enabling it to traverse confined spaces. We further validate its navigation capabilities on complex terrains, including discrete obstacles, viscoelastic gelatin surfaces, viscous fluids, and simulated biological tissues. This system offers a versatile strategy for developing high-mobility soft robots for future biomedical applications.
- Abstract（参考訳）: マルチモーダル移動は、非構造環境における動物の適応性に不可欠である。
同様に、粘弾性粘液、複雑なルーガ、心臓のような細いスフィンクターを特徴とするヒト消化管では、小型のソフトロボットがタスクを遂行するためにもマルチモーダル移動が不可欠である。
そこで本研究では,9種類以上の移動モードを備えた小型で折り畳み可能なソフト電磁ロボット(M-SEMR)を紹介する。
液体金属チャネルに埋め込まれ、静磁場下でラプラス力によって駆動される6つのスポークエラストマー体を備え、M-SEMRは異なる移動モード間で急速遷移(0.35秒)を行うことができる。
高速転がり(818 mm/s、26 BL/s)、全方位クロール、ジャンプ、水泳など、例外的な俊敏性を実現する。
特に、このロボットは折り畳み式で体積を79%減らし、狭い空間を横切ることができる。
さらに, 離散障害物, 粘弾性ゼラチン表面, 粘性流体, 模擬生体組織を含む複雑な地形上での航法能力を検証した。
本システムは,将来的なバイオメディカル応用のために,高機能ソフトロボットを開発するための多用途戦略を提供する。
関連論文リスト
- TMR-VLA:Vision-Language-Action Model for Magnetic Motion Control of Tri-leg Silicone-based Soft Robot [16.083189520931363]
我々は、より柔軟な歩行と多様な動きパターンを実現するために、多脚設計が可能な三脚磁気駆動型ソフトロボット(TMR)を開発した。
再構成可能なソフトロボットで作られたシリコンでは、ナビゲーション能力はシーケンシャルな動作に分けることができる。
TMR-VLAは,ハイブリッドモーションタイプを動作可能なトリグレッグ型磁気ソフトロボットのエンドツーエンドマルチモーダルシステムである。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-28T02:39:41Z) - Perceptive Humanoid Parkour: Chaining Dynamic Human Skills via Motion Matching [77.28042137892943]
本稿では,人間型ロボットの長期的視覚的パーキングを自律的に行うためのモジュール型フレームワークであるPerceptive Humanoid Parkour(PHP)を提案する。
本研究は、これらの合成動作に対する運動追跡強化学習専門家の政策を訓練し、それらを深度に基づく多スキル学生政策に抽出する。
我々は,Unitree G1ヒューマノイドロボットを用いた実世界実験により,我々のフレームワークを検証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-17T18:59:11Z) - Grip as Needed, Glide on Demand: Ultrasonic Lubrication for Robotic Locomotion [1.8297689281697922]
ロボットの移動における摩擦を積極的に制御する方法として超音波潤滑を導入する。
超音波周波数におけるエキサイティングな共鳴構造により、接触界面は"grip"状態と"slip"状態の間を切り替え、移動を可能にする。
両システムは、90%を超えるほぼ完全な移動効率で双方向の移動を実現した。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-17T14:33:17Z) - A 26-Gram Butterfly-Inspired Robot Achieving Autonomous Tailless Flight [61.21669716392821]
textitAirPulseは、26グラムの蝶にインスパイアされたロボットで、このスケールで尾のない二翼プラットフォームのために、初めてオンボードでクローズドループ制御飛行を行う。
蝶の飛行における重要な生体力学的特性を再現し、低アスペクト比、炭素繊維強化翼の適合性、および特徴的な生物学的身体の起伏を再現する低周波の羽ばたきを利用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-06T15:58:50Z) - Surrogate compliance modeling enables reinforcement learned locomotion gaits for soft robots [5.193389420813379]
適応型形態形成ロボットは、変化するタスクや環境条件を満たすために形態と制御ポリシーに適応する。
このようなシステムの多くは、形状変形を可能にするソフトコンポーネントを利用するが、シミュレーションや制御の課題も導入している。
本稿では,ソフトボディ物理を明示的にモデル化する代わりに,剛体シミュレータ内でのソフトマテリアル変形を表す間接変数を導入する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-12-08T02:52:42Z) - Towards Autonomous Micromobility through Scalable Urban Simulation [52.749987132021324]
現在のマイクロモビリティは、主に人手操作(対人・遠隔操作)に依存している。
本研究では,自律型マイクロモビリティを実現するため,スケーラブルな都市シミュレーションソリューションを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-05-01T17:52:29Z) - Coordinating Spinal and Limb Dynamics for Enhanced Sprawling Robot Mobility [0.047116288835793156]
柔軟性のある脊椎は、脊椎に沿って波状の動きを通して身体を揺らぎ、不均一な地形や障害物を航行するのを助ける。
表面の不規則や摩擦の変動といった環境の不確実性は、体-肢の協調を著しく阻害する。
深い強化学習は、非決定論的環境を扱うための有望なフレームワークを提供する。
本研究では,サンショウウオのようなロボットを用いた学習型制御戦略と生物学的にインスパイアされた歩行設計手法について比較検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-04-18T23:08:48Z) - Humanoid Whole-Body Locomotion on Narrow Terrain via Dynamic Balance and Reinforcement Learning [54.26816599309778]
動的バランスと強化学習(RL)に基づく新しい全身移動アルゴリズムを提案する。
具体的には,ZMP(Zero-Moment Point)駆動の報酬とタスク駆動の報酬を,全身のアクター批判的枠組みで拡張した尺度を活用することで,動的バランス機構を導入する。
フルサイズのUnitree H1-2ロボットによる実験により、非常に狭い地形でのバランスを維持するための手法の有効性が検証された。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-02-24T14:53:45Z) - An Untethered Bioinspired Robotic Tensegrity Dolphin with Multi-Flexibility Design for Aquatic Locomotion [26.745400349653767]
本稿では,イルカの柔軟性を模倣するバイオインスパイアされたアプローチを用いて,軟イルカロボットへの第一歩を示す。
現在のイルカロボットは最小限のアプローチを採用しており、ケーブル駆動の自由度は2つしかない。
アクティベートされた尾は、水泳の動きで上下に動くが、この最初の概念実証ではロボットの回転を制御できない。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-01T04:05:24Z) - Learning Robust Autonomous Navigation and Locomotion for Wheeled-Legged Robots [50.02055068660255]
都市環境のナビゲーションは、ロボットにとってユニークな課題であり、移動とナビゲーションのための革新的なソリューションを必要としている。
本研究は, 適応移動制御, 移動対応ローカルナビゲーション計画, 市内の大規模経路計画を含む, 完全に統合されたシステムを導入する。
モデルフリー強化学習(RL)技術と特権学習を用いて,多目的移動制御系を開発した。
私たちのコントローラーは大規模な都市航法システムに統合され、スイスのチューリッヒとスペインのセビリアで自律的、キロメートル規模の航法ミッションによって検証されます。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-05-03T00:29:20Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。