論文の概要: Tip Manipulation in Soft Everting Robots via Wall Retraction and Deployable Fingers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.23132v1
- Date: Sat, 19 Sep 2026 16:59:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-24 17:08:05.894509
- Title: Tip Manipulation in Soft Everting Robots via Wall Retraction and Deployable Fingers
- Title（参考訳）: 壁の引き抜きと展開可能なフィンガーによるソフトエバーティングロボットの先端操作
- Abstract要約: ソフトエバーッティングロボットは、連続的に成長することで、長い、制限された経路を横切ることができるが、アクティブな相互作用は、先端またはその近くで固定された単一のツールに限られる。
壁の引き抜きに基づくソフトエバーティングロボットのためのチップ操作とマルチツール展開戦略を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.58505241374164
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Soft everting robots can traverse long, confined paths by continuously growing, yet active interaction remains limited to a single tool fixed at or near the tip, unable to be repositioned on demand and difficult to reconcile with the robot's soft body. We introduce a tip-manipulation and multi-tool deployment strategy for soft everting robots based on wall retraction, implemented with a base roller assembly that independently meters membrane flow in the outer wall while a tail spool regulates growth in the internal tail section. Coordinated wall and tail actuation decouples robot length from membrane-material position, enabling membrane-mounted devices to be transported, exposed, and repositioned at selected locations near the distal tip. We pair this capability with ultralight pleated inflatable fingers integrated into the membrane, fabricated from TPU-coated nylon with an internal airtight bladder. The fingers achieve large bending at low pressures (approximately 100 degrees at 50 kPa in high-pleat designs) and generate blocking forces up to 1.9 N, while remaining limp during transport. The system demonstrates adaptive grasping across diverse household objects (21 to 550 g; 16 to 200 mm), three-dimensional object manipulation and stacking, environmentally braced extension, distal camera panning for confined-space inspection, and controlled sequential payload delivery. These results enable embodied and reversible tip manipulation for soft growing robots in cluttered and tortuous environments.
- Abstract（参考訳）: ソフトエバーティングロボットは、連続的に成長することで、長い、閉じ込められた経路を横切ることができるが、アクティブな相互作用は、先端または先端付近に固定された単一のツールに限られており、要求に応じて再配置することができず、ロボットのソフトボディとの調整が困難である。
本研究では,壁の引き抜きに基づくソフトエバーティングロボットの先端操作およびマルチツール展開戦略を導入し,外壁の膜流を独立に計測し,テールスプールが内部の尾部の成長を調節する基盤ローラを実装した。
調整された壁と尾のアクチュエーターは、膜材料の位置からロボットの長さを分離し、膜を装着したデバイスを遠位端付近の特定の場所に移動、露出、再配置することができる。
TPUコーティングしたナイロンを内気密膀胱に組み込んだ超軽量の膨らませ可能な指と組み合わせた。
指は低圧で大きな曲げ(50kPaの高強度設計では100度程度)を達成し、1.9Nまでの閉塞力を発生させる。
本システムは, 多様な家庭用物体(21～550g; 16～200mm)の適応的把握, 三次元オブジェクト操作と積み重ね, 環境に配慮した拡張, 密閉空間検査用遠位カメラパンニング, 連続ペイロード配送の制御を行う。
これらの結果から, 粗雑で丈夫な環境下でのソフト成長ロボットの具体的および可逆的な先端操作が可能となった。
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