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Encoding mechanical intelligence using ultraprogrammable joints

delete2025-04-25
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PRE
AI
R
Rui Wu *
L
Luca Girardi
S
Stefano Mintchev
DOI:10.1126/sciadv.adv2052delete
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摘要

摘要

En 中文
动物身体充当物理控制器,其经过精细调谐的被动机械响应物理编码复杂运动和环境交互。这种能力使动物能够以最小的肌肉或神经活动执行具有挑战性的任务,这一现象被称为具身智能。然而,实现此类机器人仍然具有挑战性,因为缺乏具有丰富可调参数(如可调刚度)的机械智能体——这类似于神经网络的可编程参数,是一个关键因素。我们介绍了一种具有精确可逆向设计的旋转刚度的弹性滚动凸轮(ERC)。该ERC在模拟中能够紧密复制100,000个随机生成的刚度曲线。制造了从毫米级到厘米级的原型。为说明通过编程ERC的刚度响应所编码的机械智能,我们设计了一款带有优化ERC被动膝关节的双足机器人,实现了在不平坦地形上节能、开环稳定的行走。我们还展示了一款带有编码冲击激活双态变形的ERC关节的四旋翼无人机。
Keyword:
EMBODIED INTELLIGENCE
MOMENT ARMS
STIFFNESS
DESIGN
KINEMATICS
ACTUATORS
ROBOT

期刊

Science Advances 封面图
Science Advances
IF:
12.5
论文数:
2.1W
被引数:
18.1W

机构

S
Swiss Fed Inst Technol
学者数:
2.3K
论文数: 1.1K
被引数: 517
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