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A Seven-degrees-of-freedom Robot-arm Driven by Pneumatic Artificial Muscles for Humanoid Robots

Authors :
Alain Daidié
Jérémie Guiochet
Serge Ippolito
Bertrand Tondu
Laboratoire d'Étude des Systèmes Informatiques et Automatiques (LESIA-INSA)
Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse)
Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)
Équipe Tolérance aux fautes et Sûreté de Fonctionnement informatique (LAAS-TSF)
Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS)
Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)
Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse)
Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP)
Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)
Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Laboratoire de Génie Mécanique de Toulouse (LGMT)
Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)
Université Toulouse Capitole (UT Capitole)
Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse)
Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)
Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP)
Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole)
Université de Toulouse (UT)
Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Source :
The International Journal of Robotics Research, The International Journal of Robotics Research, SAGE Publications, 2005, 24 (4), p.257-274. ⟨10.1177/0278364905052437⟩, The International Journal of Robotics Research, 2005, 24 (4), p.257-274. ⟨10.1177/0278364905052437⟩
Publication Year :
2005
Publisher :
HAL CCSD, 2005.

Abstract

International audience; Braided pneumatic artificial muscles, and in particular the better known type with a double helical braid usually called the McKibben muscle, seem to be at present the best means for motorizing robot-arms with artificial muscles. Their ability to develop high maximum force associated with lightness and a compact cylindrical shape, as well as their analogical behavior with natural skeletal muscle were very well emphasized in the 1980s by the development of the Bridge-stone " soft robot " actuated by " rubbertuators ". Recent publications have presented ways for modeling McKibben artificial muscle as well as controlling its highly non-linear dynamic behavior. However , fewer studies have concentrated on analyzing the integration of artificial muscles with robot-arm architectures since the first Bridge-stone prototypes were designed. In this paper we present the design of a 7R anthropomorphic robot-arm entirely actuated by antagonistic McKibben artificial muscle pairs. The validation of the robot-arm architecture was performed in a teleoperation mode.

Details

Language :
English
ISSN :
02783649 and 17413176
Database :
OpenAIRE
Journal :
The International Journal of Robotics Research, The International Journal of Robotics Research, SAGE Publications, 2005, 24 (4), p.257-274. ⟨10.1177/0278364905052437⟩, The International Journal of Robotics Research, 2005, 24 (4), p.257-274. ⟨10.1177/0278364905052437⟩
Accession number :
edsair.doi.dedup.....54374526a5bccd6ce046430d5ef7b671
Full Text :
https://doi.org/10.1177/0278364905052437⟩