スネークアームロボットは、細身で非常に冗長なマニピュレータです。自由度が非常に高いため、アームが経路に沿って「蛇行」したり、障害物を迂回したりすることができます。これが「スネークアーム」という名前の由来です。
意味
象の鼻型ロボットアーム蛇腕型ロボットは、連続体ロボットや象の鼻型ロボットとも呼ばれるが、これらの定義は限定的であり、すべての蛇腕型ロボットに適用できるわけではない。
- 連続体ロボットとは、タコの腕のように、連続的に湾曲するマニピュレーターのことである。
- 象の鼻型ロボットは、連続体ロボットを的確に表す例えと言えるでしょう。これは一般的に、腕全体を使った操作、つまり象がボールを拾うように腕全体を使って物体をつかんだり操作したりする動作と関連付けられています。
これは新興分野であるため、この種のロボットを表す最適な用語について合意が得られていない。
蛇型アームロボットは、他の装置と組み合わせて使用されることが多い。他の装置の機能は、蛇型アームを狭い空間に導入することである。導入軸の例としては、遠隔操作車両や産業用ロボットに蛇型アームを取り付ける、あるいは特注の直線アクチュエータを設計するなどが挙げられる。この場合、アームの形状は導入軸の直線運動と連動しており、アームが狭い空間内で経路に沿って移動できるようになっている。
蛇型アームロボットによく見られる(ただし必ずしもそうとは限らない)その他の特徴:
蛇腕型ロボットは、地面を這うために蛇の生物形態的な動きを模倣するスネークボットとは混同してはならない。
アプリケーション
狭い空間にも手が届く能力は、アクセスに問題のある多くの用途に役立ちます。以下のリストは、可能性を網羅したものではなく、これらのロボットが現在使用されている、または開発されている分野を示すものです。
業界
- 核
- 航空宇宙
- 製造および組み立て:翼ボックス内部、ジェットエンジン、ダクト内部。
- 表面処理:最終塗装前のあらゆる段階の表面仕上げに、空気圧サンダーを使用します。
- 保守、修理、オーバーホール[ 4 ]
- 自動車
- 製造:蛇型アームロボットを用いることで、構造物を従来とは異なる方法で組み立てることが可能になる。
蛇腕型ロボットの歴史
- テンソルアームマニピュレーターは、1968年にVCアンダーソンによって発明され、一般にスクリップス・テンソルアームと呼ばれている、背骨のような象の鼻型の腕である。制御は多数のナイロン製マイクロフィラメントによって行われる。
- 1997年にチャールズ・カイララによって発明されたANAT(Articulated Nimble Adaptable Trunk)AMI-100は、モジュール式で超冗長なヘビ型の産業用ロボットアームである。
- 1997年に設立された英国企業であるOC Roboticsは、ワイヤー駆動式ヘビ型ロボットアーム技術の世界有数のメーカーの一つです。
- 2003年に設立された米国企業テンプル・アレン・インダストリーズは、ケーブル駆動式のEMMA(Easily Manipulated Mechanical Arm:容易に操作可能なメカニカルアーム)システムを製造しており、その一部はロボット式、一部は完全空気圧式である。同社の顧客の大部分は航空宇宙関連企業である。
参考文献
- ↑「ブリストルのエンジニアがロボットヘビを開発」、デイブ・ハーベイ、BBCニュースウェブサイト( bbc.co.uk)、2011年9月27日
- ↑「核のジャングルを蛇行する」、ロブ・バッキンガム、アンドリュー・グラハム、Int. J. Industrial Robot、第32巻、第2号、ISSN 0143-991X、2005年、p120-127
- 1 2「蛇のような腕を持つロボットが前進する」、ジョナサン・フィルデス、BBCニュースウェブサイト( bbc.co.uk)、2006年9月13日
- ↑「現場修理用連続体ロボット」、ノッティンガム大学MiRoRプロジェクトロボット
- 1 2インジェニア
外部リンク
蛇腕型ロボットは現在、複数の主要大学で研究されている。
- トロント大学:連続体ロボット工学における主要な研究機関。
- コーネル大学:ヘビの力強さ、滑らかさ、精度、器用さを最もよく再現するロボットアームを設計・製作することを目標とする学生プロジェクトチーム
- カーネギーメロン大学:蛇型アームを含む様々な超冗長ロボットの研究
- クレムソン大学:象の鼻型ロボットの研究
- ミシシッピ州立大学:連続体ロボットの設計、解析、および構築に関する研究。
- ノッティンガム大学:現場修理用途向け連続体ロボットの研究
蛇腕型ロボットは、以下の企業によって商業的に製造されている。
- OC Robotics:航空宇宙分野(航空機の自動組立)、セキュリティ(対テロ用ロボット)、原子力(廃炉および資産管理)、その他産業(検査および保守)向けの製造。