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Interactive Design of 3D-Printable Robotic Creatures

机译:3D可打印机器人生物的交互式设计

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摘要

We present an interactive design system that allows casual users tornquickly create 3D-printable robotic creatures. Our approach automatesrnthe tedious parts of the design process while providingrnample room for customization of morphology, proportions, gaitrnand motion style. The technical core of our framework is an efficientrnoptimization-based solution that generates stable motions forrnlegged robots of arbitrary designs. An intuitive set of editing toolsrnallows the user to interactively explore the space of feasible designsrnand to study the relationship between morphological featuresrnand the resulting motions. Fabrication blueprints are generated automaticallyrnsuch that the robot designs can be manufactured usingrn3D-printing and off-the-shelf servo motors. We demonstrate the effectivenessrnof our solution by designing six robotic creatures withrna variety of morphological features: two, four or five legs, point orrnarea feet, actuated spines and different proportions. We validate thernfeasibility of the designs generated with our system through physicsrnsimulations and physically-fabricated prototypes.
机译:我们提出了一个交互式设计系统,该系统允许休闲用户快速创建可3D打印的机器人生物。我们的方法可自动完成设计过程中繁琐的部分,同时为自定义形态,比例,步态和运动样式提供了广阔的空间。我们框架的技术核心是基于有效优化的解决方案,可以为任意设计的有腿机器人产生稳定的运动。直观的编辑工具集使用户可以交互式地探索可行设计的空间,并研究形态特征与结果运动之间的关系。可以自动生成制造蓝图,从而可以使用3D打印和现成的伺服电机来制造机器人设计。我们通过设计六个具有多种形态特征的机器人生物来证明我们的解决方案的有效性:两个,四个或五个腿,尖角点脚,促动的脊柱和不同的比例。我们通过物理模拟和物理原型验证了用我们的系统生成的设计的可行性。

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