論文の概要: Gotta Grow Fast: Design and Benchmarking of a Tip Mount for High-Speed Vine Robots
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.06040v1
- Date: Thu, 04 Jun 2026 11:34:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-05 22:39:44.756364
- Title: Gotta Grow Fast: Design and Benchmarking of a Tip Mount for High-Speed Vine Robots
- Title（参考訳）: 高速なVineロボット「Gotta」のデザインとベンチマーク
- Authors: Antonio Alvarez Valdivia, Robert Reeve, Ankush Dhawan, Ciera McFarland, Chad Council, Margaret McGuinness, Nathaniel Hanson,
- Abstract要約: 本稿では,ロボット本体に滑り込むのではなく,転動による成長時の内部抵抗を低減できる三角形のローラー先端マウントを提案する。
この設計は反復的な故障解析によって洗練され、初めてTPUでコーティングされたリプストップ・ナイロン・ワインロボットに一貫した永続性を実現した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9214837952221063
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Soft, growing vine robots extend through tip eversion, a mechanism that enables navigation through cluttered environments. However, integrating cameras and other sensors at the tip is uniquely challenging because the material forming the tip is constantly renewed as the robot grows. This continual material turnover, combined with friction between internal layers, added tip weight, and fabric constriction, complicates sensor and tool mounting. These limitations hinder the deployment of vine robots for inspection and search tasks, where rapid growth while carrying tip-mounted sensors is essential. In this work, we present a triangular roller tip mount that reduces internal resistance during growth by rolling rather than sliding against the robot body. The design was refined through iterative failure analysis, enabling, for the first time, consistent eversion on a TPU-coated ripstop nylon vine robot. To quantitatively evaluate mount performance, we introduce a custom testbed that isolates tip mounting effects by measuring tail tension during eversion. Comparative experiments across multiple mount variants, including prior designs, show that our triangular roller mount achieves the lowest tail tension and most repeatable growth performance. These results establish both a validated tip mount design and a repeatable benchmarking framework for advancing sensor and tool integration in soft growing robots. CAD for the mount and testbed is available at: https://sprout-mitll.github.io/tip_mounts/.
- Abstract（参考訳）: ソフトで成長するブドウのロボットは、散らばった環境をナビゲートするメカニズムである先端伸縮を通じて拡張する。
しかし、先端にカメラやその他のセンサーを統合することは、ロボットが成長するにつれて、先端を形成する物質が常に更新されるため、ユニークな難題である。
この連続的な材料回転は、内部層間の摩擦、先端重みの追加、布の収縮と組み合わされ、センサーと工具の取り付けが複雑になる。
これらの制限は、先端搭載センサーを搭載しながら急速に成長する検査および探索作業のためのブドウロボットの配備を妨げる。
本研究では,ロボット本体に滑り込むのではなく,転動による成長時の内部抵抗を低減できる三角形のローラー先端マウントを提案する。
この設計は反復的な故障解析によって洗練され、初めてTPUでコーティングされたリプストップ・ナイロン・ワインロボットに一貫した永続性を実現した。
マウント性能を定量的に評価するために,エバーション中のテール張力を測定して先端取付効果を分離するカスタムテストベッドを導入する。
先行設計を含む複数のマウントに対する比較実験により、我々の三角形のローラーマウントは、最小のテール張力と最も繰り返し可能な成長性能を達成することが示された。
これらの結果は,ソフト成長ロボットにおけるセンサとツールの統合を向上するための,検証済みチップマウント設計と繰り返しベンチマークフレームワークの両方を確立する。
mount と testbed 用のCAD は、https://sprout-mitll.github.io/tip_mounts/.com で入手できる。
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