論文の概要: Design and Characterization of a Variable-Length Continuum Mechanism with Force Locking

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.30759v1
• Date: Fri, 25 Sep 2026 03:37:30 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-28 18:27:51.219929
• Title: Design and Characterization of a Variable-Length Continuum Mechanism with Force Locking
• Title（参考訳）: フォースロックによる可変長連続機構の設計と特性評価
• Abstract要約: 旋回航法におけるフレキシブルな連続体機構の有用性は、しばしばその低剛性によって損なわれる。 本稿では, 対角的拡張と収縮により柔軟かつ剛性な動作を両立する新しい連続機構を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.985374313403021
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The utility of flexible continuum mechanisms for dexterous navigation is often impaired by their low stiffness, making them ineffective at manipulation in high-force scenarios. To address this challenge, we propose a novel continuum mechanism that achieves both flexible and rigid behavior by antagonistic extension and contraction of a rod-driven continuum helical structure. The helical design combines variable-length capacity with force locking for workspace and stiffness enhancement. In this article, we present the detailed design of the proposed mechanism and characterize its performance through experiments that quantify bending and stiffness. The results demonstrate 180 degree bending range of motion with an average distal positioning error of <10%. Further tests demonstrate that force locking directly improves axial stiffness and thus indirectly increases bending stiffness anisotropically, with maximum bending stiffness along load paths with a large axial component. Tensioning the driving rods provides additional stiffness tunability in the force-locked state, where increasing rod tension proportionally increases bending stiffness with a dimensionless gain of 0.56.
• Abstract（参考訳）: フレキシブルな連続体機構の利点は、しばしばその低剛性によって損なわれ、高力のシナリオでの操作では非効率である。 この課題に対処するために,ロッド駆動型連続体ヘリカル構造の対角的拡張と収縮により柔軟かつ剛性な挙動を両立する新しい連続体機構を提案する。 ヘリカル設計は、可変長キャパシティとワークスペースと剛性強化のためのフォースロックを組み合わせたものである。 本稿では, 曲げおよび剛性を定量化する実験により, 提案機構の詳細な設計と性能評価を行う。 その結果,平均遠位位置誤差が10%である180度の運動範囲が示された。 さらなる試験では、力係止は軸方向の剛性を直接改善し、大きな軸方向成分の荷重経路に沿って最大屈曲剛性で間接的に異方性に曲げ剛性を増加させることを示した。 駆動棒の引張は、力ロック状態においてさらなる剛性調整を可能にし、ロッド張力の増加は、無次元ゲイン0.56で屈曲剛性を比例的に増加させる。

関連論文リスト

• Relaxation-Aware Multimodal Sensing of Soft Gripper Driven by Structure-Perception-Learning [4.3068545796037325]
  軟質高分子の固有粘弾性は, 保持時の応力緩和と保持力の連続減衰を引き起こす。 本稿では,人間の把握にインスパイアされた構造認識学習フレームワークを提案する。 我々は,車載型視覚と赤外線サーモグラフィを用いて,変形と温度場をリアルタイムで追跡する可変剛性軟グリップを開発した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-08-27T05:19:02Z)
• Active Stiffness Control of a Supportive Continuum Robot [0.764671395172401]
  補助連続ロボット(SCR)は、機械的に支持アームと結合することにより、操作連続ロボットの荷重保持能力を高める。 負荷応答を規制し、位置決め精度を維持するためには、アクティブ剛性制御が必要である。 本稿では、腱駆動型SCRのためのアクティブなタスク空間剛性制御フレームワークを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-08-04T13:51:05Z)
• VSTaI: Design and Characterization of Variable-Stiffness Tactile Interfaces Based on 3D-Printed Structured Fabrics [39.53007356735723]
  本稿では,3Dプリント構造織物の真空ジャミングに基づく小型可変剛性触覚インタフェース(VSTaI)を提案する。 ある構成では、ジャム状態下では140%まで硬さが上昇した。 これらの結果は, 物理的検査訓練を目的とした形状適合性, 調整性, 剛性ディスプレイの実用的アプローチとして, 構造化ファブリック・ジャミングを支持した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-07-31T07:31:59Z)
• Friction Characterization of a Cable-Driven Differential Actuation System for Lower-Limb Exoskeletons [42.628421392139]
  下肢の外骨格は正確な関節トルク制御を提供する作動系を必要とする。 従来のアーキテクチャは独立して作動する関節と関節レベルのトルクセンサーに依存していることが多い。 本稿では,ヒップ膝屈曲・伸展のための新しいディファレンシャル・アクティベーション・アーキテクチャを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-06-14T19:47:32Z)
• Analytical and Experimental Force Analysis of a Soft Linear Pneumatic Actuator [0.0]
  ソフトスリーブアクチュエータ(SSAs)は、ウェアラブルおよびアシストロボットシステムのための空気圧アクチュエーターアプローチとして開発されている。 本稿では,リニアソフトスリーブアクチュエータ(LSSA)の解析および実験的力解析について述べる。 その結果, LSSA力の発生は圧力, 幾何, 変位, 荷重, 軸方向硬さの複合効果によって制御されることがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-05-21T00:00:03Z)
• Towards Interpretable Damage Detection based on Aerodynamic Pressure Measurements [37.13488258195725]
  本研究では, 弾性および空気力学的に負荷された構造物の構造損傷検出のための空力圧力測定の可能性について検討した。 我々は,空気力学的圧力信号のみを用いて,構造的損傷を検出し,その重症度を分類する畳み込みニューラルネットワークを開発した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-05-05T12:27:31Z)
• Periodic Steady-State Control of a Handkerchief-Spinning Task Using a Parallel Anti-Parallelogram Tendon-driven Wrist [37.0667004392926]
  本研究は, 並列型反平行波腱駆動構造に基づく直感的手首の開発である。 そこで我々は,制御指向の抽象化と戦略評価のためのハンカチの粒子スプリングモデルを開発した。 その結果、制御指向モデリングをタスク調整されたデキスタラス手首と組み合わせることで、安定状態から定常状態への堅牢な遷移が可能になることが示された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-04-20T06:21:12Z)
• Distal-Stable Beam for Continuum Robots [0.18472148461613155]
  連続ロボットは制約のある環境に適しているが、遠位剛性は低い。 本稿では, 構造的プリミティブであるDistal-Stable Beamを提案し, 純幾何学的設計により強剛性勾配を実現する。 実験により、遠位剛性は、従来のカンチレバービームの約100倍の改善に対応して、中心よりも12倍高いことがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-04-01T23:57:18Z)
• Why the Maximum Second Derivative of Activations Matters for Adversarial Robustness [34.66281262008683]
  本研究は、最大2次微分$max|''|$で定量化される活性化関数曲率(英語版)の対向ロバスト性において重要な役割を解明する。 過度な曲率は、正規化されたヘッセン対角法則を増幅する一方で、不完全な曲率制限モデル表現性を示す。 この結果、$max|''|$ が 4 から 10 の範囲内にあるとき、最適対向ロバスト性は一貫して生じる非単調な関係が生じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-03-25T02:38:32Z)
• DSO-VSA: a Variable Stiffness Actuator with Decoupled Stiffness and Output Characteristics for Rehabilitation Robotics [11.174959557114532]
  本稿では, 脱カップリングされた剛性と再生ロボットの出力挙動を特徴とする可変剛性アクチュエータを提案する。 このシステムは、可変長レバーと低シクロディダル直線機構を組み合わせた可変剛性機構を統合し、線形トルク-偏向関係を実現する。 位置ループ項が剛性と偏向角を協調的に調節する微分構成に基づいて、カスケードPIコントローラをさらに発展させる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-12-21T12:13:17Z)
• In-situ-tunable spin-spin interactions in a Penning trap with in-bore optomechanics [41.94295877935867]
  本稿では,コヒーレントスピンモーションとスピンスピン相互作用強度のその場チューニングのためのオプティメカルシステムを提案する。 誘導平均場スピン沈降率の測定値を用いて,本システムの特徴付けを行う。 これらの実験は、コヒーレントと非コヒーレント相互作用強度の比のおよそ$times2$の変動を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-31T11:00:39Z)

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。