SEA-Snake

tag: Biorobotics Lab CMU 仿生 地面

SEA-Snake

Fig. 第一代非SEA的蛇形机器人

SEA-Snake

Fig. 第二代带SEA的蛇形机器人

蛇形机器人由CMU的Howie Choset带领的Biorobotics Lab开发。其最大的亮点是模块化可拼接的身体。

硬件

蛇形机器人的硬件采用模块化的电机连接而成，分为头模块，尾巴模块和躯干模块。模块之间采用Ethernet通讯，供电采用串接方式。即，每个模块都有10个Pogo pin和10个焊盘，用于连接前、后的模块，其中2个pin为供电，另外8个pin为ethernet的8个通讯io。每个模块都带有自己的独立控制器，采用STM32F1系列。

• 头模块有探照灯和摄像头。

• 躯干模块有一个运动自由度，由maxon电机，编码器，SEA弹簧系统，惯导模块等组成，这部分构成了机器蛇运动和控制的核心。

• 尾部模块工业连接头拖出总控制线，连接到控制箱进行控制。

SEA（Series Elastic Actuator）

第二代蛇形机器人相对第一代，增加了SEA模块，其实本质就是在电机输出轴末端增加柔性弹簧，使单个模块增加柔性（优点）和不可控性（缺点）。SEA的另一个优点是可以做力控，同时带来的缺点是控制频率降低（至于为什么，欢迎@guzhaoyuan讨论）。

应用场景

用于军事探测，可进行管道内壁，树干外壁的攀爬

可作为多自由度机械臂，进行空间的操作

拓展

机器人链接

视频第二代SEA-Snake

视频第一代Snake

论文：Design and Architecture of a Series Elastic Snake Robot, D. Rollinson, et al.