MARC

 008250123s2024        us                              c    eng  d
■001000017164225
■00520250211152935
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798384464730
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI31563417
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a621
■1001  ▼aQuan,  Justin  Rei.
■24510▼aNovel  Climbing  Robot  With  an  Extendable  and  Bendable  Tape  Spring  Limb
■260    ▼a[Sl]▼bUniversity  of  California,  Los  Angeles▼c2024
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2024
■300    ▼a157  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  86-04,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Hong,  Dennis  W.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--University  of  California,  Los  Angeles,  2024.
■520    ▼aClimbing  robots  are  a  growing  area  of  interest  for  tasks  that  involve  vertical  mobility  in  locations  that  are  difficult  or  dangerous  to  access  for  humans.  These  robots  are  often  designed  for  inspection,  surveillance,  or  maintenance  tasks,  but  have  not  been  widely  deployed  due  to  key  limitations  with  existing  designs.  Wheeled  climbers  have  little  to  no  adaptability  to  surface  variations,  and  can  generally  only  climb  a  single  flat,  featureless  surface  with  no  obstacles.  Legged  climbers  possess  better  adaptability  with  their  additional  degrees  of  freedom,  but  can  only  step  over  small  obstacles  and  are  also  heavy,  slow,  and  expensive.  This  dissertation  details  the  development  of  a  novel  climbing  robot  that  overcomes  these  problems  with  an  innovative  limb  that  utilizes  tape  springs.  Like  the  common  tape  measure,  tape  springs  can  be  used  for  a  lightweight,  long-reach,  low-cost  structure  that  spools  into  a  compact  package.  This  research  resulted  in  two  major  innovations:  the  robotic  limb  EEMMMa  (Elastic  Extending  Mechanism  for  Mobility  and  Manipulation)  and  the  climbing  robot  EEWOC  (Extended-reach  Enhanced  Wheeled  Orb  for  Climbing).The  EEMMMa  extendable  limb  can  exhibit  controlled  bending  using  only  a  single  primary  motor  through  mechanical  multiplexing.  With  this  additional  degree  of  freedom,  it  can  bend  its  end  effector  to  reach  over  ledges  and  around  corners  or  obstacles.  EEWOC  combines  this  novel  limb  with  additional  magnetic  grippers,  actuators,  and  wheels  to  allow  it  to  freely  traverse  3D  surfaces.  EEWOC  weighs  2.1  kg  and  is  only  26  cm  tall,  and  its  limb  can  extend  up  to  1.2  m.To  better  understand  the  impact  of  EEWOC's  novel  design,  several  performance  tests  were  carried  out  in  controlled  lab  and  outdoor  settings.  Compared  to  existing  robots,  EEWOC's  climbing  performance  was  found  to  be  equal  or  superior,  with  a  climbing  speed  of  4.4  m/min  and  payload  capacity  of  3.4  kg.  Simplified  kinematic  models  were  developed  for  the  limb's  bending  mode  and  for  swinging  across  gaps,  which  were  verified  using  visual  tracking  markers  and  video  capture  of  real  bending  and  swinging  maneuvers  while  climbing.
■590    ▼aSchool  code:  0031.
■650  4▼aMechanical  engineering
■650  4▼aRobotics
■650  4▼aElectromagnetics
■653    ▼aClimbing  robots
■653    ▼aNovel  design
■653    ▼aGrippers
■653    ▼aTape  springs
■690    ▼a0548
■690    ▼a0771
■690    ▼a0607
■71020▼aUniversity  of  California,  Los  Angeles▼bMechanical  Engineering  0330.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g86-04B.
■790    ▼a0031
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2024
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17164225▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

Preview

Export

ChatGPT Discussion

AI Recommended Related Books