Variable Stiffness Woven Soft Active Textiles and Robots Using Thin McKibben Muscle

机器人 编织 人工肌肉 软机器人 爬行 刚度 机器人学 工程类 机械工程 滑脱 计算机科学 材料科学 Lift(数据挖掘) 仿生学 纱线 抗弯刚度 结构工程 夹持器 气动执行机构 往复运动 软质材料 气动人工肌肉 伺服电动机 弹性(物理) 变量(数学) 机器人末端执行器 织物 执行机构 机织物 张拉整体 连续介质力学
作者
Haili Li,Bin Li,P. Zhou,Z. Lin,Xingzhi Li,Jian-Tao Yao
出处
期刊:Soft robotics [Mary Ann Liebert, Inc.]
卷期号:13 (1): 146-155 被引量:6
标识
DOI:10.1177/21695172251379609
摘要

Active woven structures are extensively utilized in wearable and soft robotics due to their exceptional body compliance, lightweight nature, long-term stability, and programmable architectures. Although existing active woven structures have been successfully applied to actuators and sensors, the fabrication of intricate variable stiffness soft robots directly through weaving methods has consistently posed challenges. To address this issue, we draw inspiration from the Chinese knot technique and employ thin McKibben muscles to weave a variety of variable stiffness textiles, including a flexible spine, flexible skin, and a bistable structure, as well as innovative soft robots such as a soft crawling robot, a soft enclosed gripper, and a continuum module. Experimental results demonstrate that the variable stiffness range of the developed variable stiffness textiles exceeds 5.4 times that of the initial stiffness. Furthermore, we also experimentally demonstrate that the woven soft crawling robot (weighing 171 g) can achieve omnidirectional movement on an ferromagnetic surface at a maximum speed of 666.7 mm/min; the woven continuum module (weighing 49 g) can reduce the impact of external forces on the motion angle by over 65% by activating the high stiffness mode; the soft enclosed gripper (weighing 175 g) can lift objects weighing up to 14.7 kg, and the variable stiffness function can enhance its multi-directional bearing capacity by ∼3.3 times. This study offers various new configurations and ideas for the advancement of complex variable stiffness soft robots based on weaving technology.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
Pluto发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI2S的应助被152455采纳,获得10
2秒前
bkagyin的应助被无奈的雁荷采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
Jessiehuang发布了新的文献求助10
5秒前
刘洋发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
WZH发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
天天发布了新的文献求助10
6秒前
Bagel完成签到,获得积分10
6秒前
Russell完成签到,获得积分10
6秒前
淦渔完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
石心粥完成签到,获得积分10
9秒前
Xiaojun发布了新的文献求助10
9秒前
雨姐科研发布了新的文献求助10
9秒前
Jasper的应助被开心易真采纳,获得10
10秒前
小蘑菇的应助被NX_HAOCHEN采纳,获得10
11秒前
12秒前
芋泥丸丸发布了新的文献求助10
12秒前
彭于晏的应助被没用的鱿鱼采纳,获得10
13秒前
early完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6.4的应助被152455采纳,获得10
14秒前
刘洋完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
Hello的应助被cjc采纳,获得10
17秒前
蒋帅发布了新的文献求助10
17秒前
Icey鹿完成签到 ,获得积分10
18秒前
studyxxx完成签到,获得积分10
18秒前
小小宏完成签到,获得积分10
18秒前
研友_VZG7GZ的应助被东起欧采纳,获得10
19秒前
xqy完成签到,获得积分10
19秒前
内向晓旋发布了新的文献求助20
20秒前
裘山彤完成签到,获得积分10
20秒前
慕青的应助被小小宏采纳,获得10
21秒前
Steady完成签到 ,获得积分10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 2000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7956416
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9430189
关于积分的说明 21000684
捐赠科研通 7536273
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3370040
关于科研通互助平台的介绍 2505804
邀请新用户注册赠送积分活动 2402114