클란 링크

Klann linkage
레이저 절단 [1]및 양극 산화 처리된 알루미늄으로 된 클란 다리 연결 장치를 사용하는 수중 보행 로봇.

Klann 링키지는 다리 달린 동물의 걸음걸이를 시뮬레이션하기 위해 설계된 평면 메커니즘으로, 다리 메커니즘인 바퀴 교체 기능을 합니다.링크는 프레임, 크랭크, 접지 로커 2개 및 커플러 2개로 구성되며 모두 피벗 조인트로 연결됩니다.1994년 Joe Klann에 의해 개발되었으며,[2] 항구 크레인 붐과 같은 4바 더블 로커 링크를 개발하는 데 사용되는 버메스터 곡선의 확장으로 사용되었습니다.변형된 Stephenson 타입 III 운동학적 [3][4][5][6]체인으로 분류됩니다.

메커니즘의 각 링크의 비율은 크랭크 회전의 절반에 대해 발의 선형성을 최적화하도록 정의됩니다.크랭크의 나머지 회전을 통해 시작 위치로 돌아가 사이클을 반복하기 전에 발을 사전 설정된 높이로 올릴 수 있습니다.이러한 링크 중 두 개가 크랭크에서 결합되고 서로 위상이 다른 1/2 사이클을 통해 차량의 프레임이 지면과 평행하게 이동할 수 있습니다.

클란 링크는 일부 제한 없이 보다 진보된 보행 차량의 많은 이점을 제공합니다.커브를 밟거나 계단을 오르거나 현재 휠로는 접근할 수 없지만 마이크로프로세서 제어나 다수의 액추에이터 메커니즘이 필요하지 않은 영역으로 이동할 수 있습니다.이러한 보행 장치와 축 구동 바퀴 사이의 기술적 공간에 딱 맞습니다.

메커니즘

Klann 링크는 모든 링크는 서로 상대적인 운동을 제공하는 운동학을 기반으로 작동합니다.그것은 회전 운동을 직선 운동으로 바꿔서 마치 [7]동물이 걷는 것처럼 보입니다.

이 그림들은 보행 주기의 완전히 연장된 위치, 중간 위치, 수축된 위치 및 들어올린 위치의 단일 링크를 보여줍니다.이 4개의 그림은 크랭크(확장 핀이 있는 왼쪽 첫 번째 그림의 오른쪽 링크)가 0도, 90도, 180도 및 270도 위치에 있음을 나타냅니다.

이 애니메이션은 클란 메커니즘의 작동을 보여줍니다.

각 세트의 가까운 다리가 파란색으로 윤곽이 잡힌 상태에서 움직이는 다리를 반복 애니메이션입니다.링크의 기능에 대한 합리적인 이해는 특정 포인트에 초점을 맞추고 여러 사이클에 걸쳐 링크 기능을 추적함으로써 얻을 수 있습니다.각 피벗 포인트는 녹색으로 표시됩니다.각 다리의 프레임에 접지된 3개의 위치는 정지되어 있습니다.상부 및 하부 로커는 고정된 호를 따라 앞뒤로 움직이고 크랭크는 원을 그립니다.
각 점의 이동 경로(파란색은 접지 링크)

얀센 연계와의 비교

얀센 링크

클란 메커니즘은 다리당 6개의 링크를 사용하는 반면, Theo Jansen이 개발한 Jansen의 링크는 다리당 8개의 링크를 사용하여 1개의 자유도를 가집니다.

다리 예

다리 예시

미국 특허 6,260,862에는 예제 [4]다리의 좌표 집합이 있다.

포인트 X Y 묘사
고정점
9 1.366 1.366 제1 로커 암 액슬
11 1.009 0.574 세컨드 로커 암 액슬
15 1.599 0.750 크랭크축
완전히 뻗은 지상 보폭 위치
27배 0.741 0.750 팔꿈치 관절
29배 1.331 0.750 크랭킹
33배 0.000 0.000
35배 0.232 0.866 무릎 관절/무릎 관절
37배 0.866 1.500 고관절
접지 보행 위치
27년간 1.277 0.750 팔꿈치 관절
29년 1.867 0.750 크랭킹
33y 1.000 0.000
35년 0.768 0.866 무릎 관절/무릎 관절
37년 1.000 1.732 고관절


「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Rooney, T., Pearson, M., Welsby, J., Horsfield, I., Sewell, R. and Dogramadzi, S. (6–8 September 2011), Artificial active whiskers for guiding underwater autonomous walking robots (PDF), CLAWAR 2011, Paris, France{{citation}}: CS1 maint: 작성자 파라미터 사용(링크)
  2. ^ "Mechanical Spider". Klann Research And Development, LLC. Archived from the original on 14 April 2004. Retrieved 22 November 2016.
  3. ^ 미국 임시 애플리케이션 서버제60/074,425호, 1998년 2월 11일 출원
  4. ^ a b 미국 특허 6,260,862
  5. ^ 미국 특허 6,364,040
  6. ^ 미국 특허 6,478,314
  7. ^ Ganapati, Priya. "Robotic Spider Melds Legos and 3-D Printing". Wired. Retrieved 22 November 2016.

외부 링크