JP6483251B2 - ソフトロボットアクチュエータ取り付けハブアセンブリ - Google Patents
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Description
本願は、2015年9月17日に出願された米国特許出願第62/051,546号および62/051,571号に対する優先権を主張するものである。上記出願の内容は、参照により本明細書中に援用される。さらに、種々のソフトロボット技術がPCT国際公開公報WO2012/148472において議論されており、該出願は、その全体が参照により本明細書中に援用される。
本明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
(項目1)
ソフトロボットハブアセンブリであって、
機械的ロボット構成要素に結合される、マスタ側アセンブリと、
前記マスタ側アセンブリに取り外し可能に結合されるように構成される、ツール側アセンブリと、
前記ツール側アセンブリに結合される1つまたはそれを上回る軟質アクチュエータであって、前記軟質アクチュエータへの膨張流体の適用に応じて、非作動構成から作動構成に遷移するように構成される、1つまたはそれを上回る軟質アクチュエータと、
を備える、ハブアセンブリ。
(項目2)
前記マスタ側アセンブリを前記ツール側アセンブリに取り外し可能に結合するように構成される、インターフェースであって、前記1つまたはそれを上回る軟質アクチュエータを膨張させるように構成される、膨張ライン接続のためのシールを提供する、インターフェースをさらに備える、項目1に記載のハブアセンブリ。
(項目3)
前記インターフェースは、一連のペグおよびスロットを備え、前記ペグは、前記スロットの中に回転可能に係止するように構成される、項目2に記載のハブアセンブリ。
(項目4)
前記インターフェースは、相互係止するように構成される、幾何学的陥凹および対応する幾何学的段付き部分を備える、項目2に記載のハブアセンブリ。
(項目5)
前記インターフェースは、1つまたはそれを上回る静電吸着パッドを備える、項目2に記載のハブアセンブリ。
(項目6)
前記ツール側アセンブリは、第1のツール側アセンブリであって、前記1つまたはそれを上回る軟質アクチュエータは、第1のセットの1つまたはそれを上回る軟質アクチュエータであって、
第2のセットの1つまたはそれを上回る軟質アクチュエータに結合される、第2のツール側アセンブリであって、前記第1のセットの1つまたはそれを上回る軟質アクチュエータと異なる構成で展開される、第2のセットの1つまたはそれを上回る軟質アクチュエータをさらに備え、
前記第1のツール側アセンブリは、前記第2のツール側アセンブリと置換可能であるように構成される、項目1に記載のハブアセンブリ。
(項目7)
前記ツール側アセンブリは、前記ツール側アセンブリおよび前記マスタ側アセンブリがともに結合されると、前記マスタ側アセンブリ内の1つまたはそれを上回る電気信号ラインと電気通信するように構成される、1つまたはそれを上回る電気信号ラインを備える、項目1に記載のハブアセンブリ。
(項目8)
前記ハブアセンブリは、前記アクチュエータの角度を調節するように構成される、項目1に記載のハブアセンブリ。
(項目9)
前記1つまたはそれを上回る軟質アクチュエータは、少なくとも2つの異なるサイズにおける軟質アクチュエータを備える、項目1に記載のハブアセンブリ。
(項目10)
補強軟質アクチュエータであって、
軟質アクチュエータ本体と、
前記軟質アクチュエータ本体に取り付けられる、補強材であって、
補強ラップ、
前記軟質アクチュエータの本体の中に成形される内部補強材、または
圧力下での拡開および延在に対する前記アクチュエータの抵抗を変化させるように構成される調整可能に堅性の要素を備える、外部補強材、
のうちの1つまたはそれを上回るものを備える、補強材と、
を備える、補強軟質アクチュエータ。
(項目11)
緩衝補強材をさらに備える、項目10に記載の補強軟質アクチュエータ。
(項目12)
前記補強材は、織布材料から作製される補強ラップである、項目10に記載の補強軟質アクチュエータ。
(項目13)
前記補強材は、1つまたはそれを上回るセンサと、1つまたはそれを上回る電気ペイロードとを備える、補強ラップであって、前記センサおよび電気ペイロードは、前記補強ラップ上に配置される、またはその中に埋設される、項目10に記載の補強軟質アクチュエータ。
(項目14)
前記1つまたはそれを上回るセンサは、生物学的対象の着目筋肉を検出するように構成される、筋電センサを備える、項目13に記載の補強軟質アクチュエータ。
(項目15)
軟質アクチュエータであって、
前記軟質アクチュエータへの膨張流体の適用に応じて、非作動構成から作動構成に遷移するように構成される、軟質アクチュエータ本体と、
前記軟質アクチュエータ本体内に埋設される、電気吸着パッドと、
を備える、軟質アクチュエータ。
(項目16)
前記軟質アクチュエータ本体が添着される、ハブと、
前記ハブに取り付けられる、電気吸着パッドと、
をさらに備える、項目15に記載のアクチュエータ。
(項目17)
前記電気吸着パッドは、互いに組み合わせられた電極である、項目15に記載のアクチュエータ。
(項目18)
前記軟質アクチュエータ本体は、比較的に伸張性の層と、比較的に低伸張性の層とを備え、前記電気吸着パッドは、前記比較的に低伸張性の層内に埋設される、項目15に記載のアクチュエータ。
(項目19)
前記電気吸着パッドは、帯電状態または非帯電状態にあることが可能であって、前記帯電状態にあるとき、前記電気吸着パッドは、前記基板内で電荷を再分布し、反対極性のパターンを前記基板内に生成するように構成される、1つまたはそれを上回るフリンジ場を発生させる、項目15に記載のアクチュエータ。
(項目20)
軟質アクチュエータであって、
前記軟質アクチュエータへの膨張流体の適用に応じて、非作動構成から作動構成に遷移するように構成される、軟質アクチュエータ本体と、
前記軟質アクチュエータ本体内に埋設される、電磁石と、
を備え、前記電磁石は、前記軟質アクチュエータ本体によって把持される基板内に提供される相補的表面とインターフェースをとるように成形および構成される、軟質アクチュエータ。
(項目21)
軟質アクチュエータであって、
前記軟質アクチュエータへの膨張流体の適用に応じて、非作動構成から作動構成に遷移するように構成される、軟質アクチュエータ本体と、
前記軟質アクチュエータ本体の片側上の歪みを制限するための歪み制限層と、
前記歪み制限層上に提供される、被包エラストマー層と、
を備える、軟質アクチュエータ。
(項目22)
前記歪み制限層は、前記軟質アクチュエータ本体と異なる剛性を有する、項目21に記載の軟質アクチュエータ。
(項目23)
前記被包エラストマー層は、前記歪み制限層より比較的に剛性である、1つまたはそれを上回る剛性スラットにわたって成形され、それを支持する、項目21に記載の軟質アクチュエータ。
(項目24)
前記剛性スラットは、前記歪み制限層内の凹部の中に差し込まれる、項目23に記載の軟質アクチュエータ。
(項目25)
前記剛性スラットは、前記被包エラストマー層内の凹部の中に差し込まれる、項目23に記載の軟質アクチュエータ。
(項目26)
前記軟質アクチュエータ本体は、1つまたはそれを上回るアコーディオン状の凹部を備え、前記アコーディオン状の凹部内に提供される1つまたはそれを上回るオーバーモールドされた剛性またはエラストマー構造をさらに備える、項目21に記載の軟質アクチュエータ。
Claims (8)
- ソフトロボットハブアセンブリであって、
機械的ロボット構成要素に結合されるマスタ側アセンブリと、
前記マスタ側アセンブリに取り外し可能に結合されるように構成されるツール側アセンブリと、
前記ツール側アセンブリに結合される少なくとも2つの異なるサイズの2つ以上の軟質アクチュエータであって、前記2つ以上の軟質アクチュエータは、前記2つ以上の軟質アクチュエータへの膨張流体の適用に応じて相互から独立して非作動構成から作動構成に遷移するように構成される、2つ以上の軟質アクチュエータと
を備える、ハブアセンブリ。 - 前記マスタ側アセンブリを前記ツール側アセンブリに取り外し可能に結合するように構成されるインターフェースをさらに備え、前記インターフェースは、前記2つ以上の軟質アクチュエータを膨張させるように構成される膨張ライン接続のためのシールを提供する、請求項1に記載のハブアセンブリ。
- 前記インターフェースは、一連のペグおよび一連のスロットを備え、前記一連のペグは、前記一連のスロットの中に回転可能に係止するように構成される、請求項2に記載のハブアセンブリ。
- 前記インターフェースは、相互係止するように構成される幾何学的陥凹および対応する幾何学的段付き部分を備える、請求項2に記載のハブアセンブリ。
- 前記インターフェースは、1つ以上の静電吸着パッドを備える、請求項2に記載のハブアセンブリ。
- 前記ツール側アセンブリは、第1のツール側アセンブリであり、前記2つ以上の軟質アクチュエータは、第1のセットの2つ以上の軟質アクチュエータであり、
第2のセットの2つ以上の軟質アクチュエータに結合される第2のツール側アセンブリをさらに備え、前記第2のセットの2つ以上の軟質アクチュエータは、前記第1のセットの2つ以上の軟質アクチュエータと異なる構成で展開され、
前記第1のツール側アセンブリは、前記第2のツール側アセンブリと置換可能であるように構成される、請求項1に記載のハブアセンブリ。 - 前記ツール側アセンブリは、前記ツール側アセンブリおよび前記マスタ側アセンブリがともに結合されると前記マスタ側アセンブリ内の1つ以上の電気信号ラインと電気通信するように構成される1つ以上の電気信号ラインを備える、請求項1に記載のハブアセンブリ。
- 前記ハブアセンブリは、前記2つ以上の軟質アクチュエータの角度を調節するように構成される、請求項1に記載のハブアセンブリ。
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