Cascade Drives has developed an electromechanical linear actuator with a patented feature which allows for load sharing between multiple pinions interacting on the same rack. This arrangement has proven resilient for shock loads, and allows for compact gearbox designs with very high load rating. For the further development of the actuators, access to proper simulation models for various gearbox behaviours is important. One such behaviour is that of the gearbox efficiency. In 2020, a Simulink model for predicting the gearbox efficiency was produced. The aim of this thesis has been to verify the 2020-model using Romax, and also to continue the development of the Simulink model so that it can also handle gearbox acceleration and backdrive. The results from the Romax modelling were while not identical to the 2020 Simulink model results, close enough that the Simulink model could be considered verified through that method. The results from the new dynamic Simulink model were in the same order of magnitude as those of the other two models. To achieve an absolute accuracy for the models, efficiency testing on physical actuators should be executed. / Cascade Drives utvecklar en ny typ av elektromekaniska linjära ställdon. Ställdonen är elektromekaniska och följer konceptet med en kuggstång och pinjonger som drivs av en elektrisk motor. I själva växellådan finns patenterad teknik som tillåter att lasten från kuggstången fördelas jämnt mellan flera pinjonger utan att systemet överbestäms. Detta möjliggör kompakta växellådor till ställdonen som kan ta höga laster och dessutom fungerar utmärkt för chocklaster. I och med att det är helt ny teknik erfordras beräkningsmodeller så att växellådans beteende kan förutspås redan innan prototyper tillverkas. En beräkningsmodell för ställdonets statiska verkningsgrad utvecklades 2020 i Simulink. Detta arbete syftar till att genom Romax verifiera funktionaliteten av modellen från 2020. Dessutom utvecklades modellen vidare för att hantera de dynamiska lastfallen när ställdonet accelererar och drivs från last. Modelleringen Resultaten från modelleringen i Romax och de från den statiska Simulinkmodellen från 2020 var snarlika med en skillnad på ungefär ± 1 %. Graferna över växellådans verkningsgradsbeteende över varierande last och hastighet skiljde sig tillräckligt lite för att bedömningen skulle vara att den statiska modellen kan betraktas som verifierad av Romax. Även den nya dynamiska Simulinkmodellen genererade resultat som liknade de från de statiska Simulinkoch Romax modellerna. För att få en absolut precision på samtliga beräkningsmodeller rekommenderas att genomföra verkningsgradstester på fysiska prototyper för framtiden.

A novel compact steam engine design could be used to replace current combustion engines in the rapidly changing world of renewable energy. Especially with the increased research into alternative fuels such as hydrogen fuel cells and methane, which would vastly improve the efficiency of a steam engine. The thesis focuses on a rotating valve chamber, which is made up of an actuating mechanism, a sealing mechanism, a rotating valve, and its housing. The modern steam engine cannot operate on conventional oil lubrication because it would degrade and clog the steam engine’s micro tubes, making it even more complex due to the rise of tribological issues. As a result, the most difficult challenge is selecting compatible materials for the components in this chamber, which is also subjected to temperatures of 450 degrees Celsius and pressures of up to 25 MPa. In order for the shaft to translate and rotate at the same time, an actuating mechanism was required. Finally, a sealing solution that can withstand the harsh conditions. As a result, a material research followed by material testing using a test rig yielded comparable results across a laser microscope. Furthermore, the actuating mechanism was designed in Solid edge, and structural analysis was conducted in Ansys that was used to validate the optimizations. For ease of understanding, the final design was 3D printed. / En ny kompakt ångmotordesign kan användas för att ersätta nuvarande förbränningsmotorer i den föränderliga energins snabbt föränderliga värld. Särskilt med den ökade forskningen om alternativa bränslen som vätebränsleceller och metan, vilket skulle förbättra effektiviteten hos en ångmotor. Avhandlingen fokuserar på en roterande ventilkammare, som består av en manövreringsmekanism, en tätningsmekanism, en roterande ventil och dess hus. Den moderna ångmotorn kan inte fungera med konventionell oljesmörjning eftersom den skulle försämra och täppa till ångmaskinens mikrorör, vilket gör den ännu mer komplex på grund av uppkomsten av tribologiska problem. Som ett resultat är den svåraste utmaningen att välja kompatibla material för komponenterna i denna kammare, som också utsätts för temperaturer på 450 grader Celsius och tryck på upp till 25 MPa. För att axeln skulle översättas och rotera samtidigt krävdes en manövreringsmekanism. Slutligen en tätningslösning som tål de hårda förhållandena. Som ett resultat gav en materialforskning följt av materialtestning med en testrigg jämförbara resultat över ett lasermikroskop. Vidare utformades manövreringsmekanismen i Solidedge, och strukturanalys utfördes i Ansys som användes för att validera optimeringarna. För att underlätta förståelsen var den slutliga designen 3D ­tryckt.

When cold rolling thin steel strips with high tensile strength, reversible cluster mills are used. The customer’s demands are high on the products flatness, which is controlled by the different flatness actuators that the mill is equipped with. The objective of this thesis was to find an optimal CVC shape on the shifting inner second intermediate roll in the 20-high cluster mill KV96 at Sandvik Materials Technology in Sandviken. The project consisted of a theoretical calculation of the roll shape that can give the desired change of the strips flatness and practical development and testing of these rolls in the mill. The results showed that the flatness of the strips can be altered with up to 30 I-units at the edges and 20 I-units in the center with the use of an inner second intermediate roll of the CVC type as this study has concluded. In this work, three CVC shapes was developed using the calculation software Cluster. The rolls was then ground and verified in the mill. / Vid kallvalsning av tunna band med hög hållfasthet används reversibla mångvalsarsverk. Kundkraven är höga på produkternas planhet, vilken styrs av de planhetsställdon verket är utrustat med. Målsättningen med detta examensarbete var att finna en optimal CVC-form på den förskjutningsbara inre mellanvalsen i 20-valsarsverket KV96 vid Sandvik Materials Technology AB i Sandviken. Projektet har bestått av att teoretiskt beräkna den valsform som kan ge den önskade förändringen i planhetsmätarbilden samt att praktiskt ta fram och prova dessa valsar i verket. Resultaten visar att man kan påverka planheten på banden med upp till 30 I-enheter i kanten och 20 I-enheter i mitten med användandet av en inre mellanvals av CVC-typ som denna studie kommit fram till. I det här arbetet utvecklades, med hjälp av beräkningsprogrammet Cluster, tre CVC-valsgeometrier som sedan slipades fram och verifierades i valsverket.

This thesis is motivated by the application of active flow control on the cabin of trucks, thereby providing a new means of drag reduction. Particularly, the work presented strives to identify how plasma actuators can be used to reduce the drag caused by the detachment of the flow around the A-pillars. This is achieved by conducting numerical simulations, and is part of a larger project that also includes experimental. The effect of plasma actuators is modeled through a body force, which adds very little computational cost and is suitable for implementation in most CFD solvers. The spatial distribution of this force is described by coefficients which have been optimized against experimental data, and the model was shown to be able to accurately reproduce the wall jet created by a single plasma actuator in a no-flow condition. A half cylinder geometry - a simplified geometry for the A-pillar of a truck - was used in a preliminary Large Eddy Simulation (LES) study that showed that the actuator alone, operated continuously, was not sufficient to achieve a significant reduction of the drag. Nevertheless, a significant drag reduction was obtained by simply increasing the strength of the body force to a higher value, showing that this type of actuation remains relevant for the reduction of drag. In the course of finding ways to improve the efficiency of the actuator, dynamic mode decomposition was investigated as a post-processing tool to extract structures in the flow. Such structures are identified by their spatial location and frequency, and might help to understand how the actuator should be used to maximize drag reduction. Thus a parallel code for dynamic mode decomposition was developed in order to facilitate the treatment of the large amounts of data obtained by LES. This code and LES itself were thereafter evaluated in the case of a pulsating channel flow. By using the dynamic mode decomposition it was possible to accurately extract oscillating profiles at the forcing frequency, although harmonics with lower amplitude compared to the turbulence intensity could not be obtained. / Denna avhandling behandlar tillämpningen av aktiv strömningskontroll för lastbilshytter, vilket är en ny metod för minskning av luftmotståndet. Mer i detalj är det övergripande målet att visa på hur plasmaaktuatorer kan användas för att minska luftmotståndet orsakat av avlösningen runt A-stolparna. In denna avhandling studeras detta genom numeriska simuleringar. Arbetet är en del av ett projekt där även experimentella försök görs. Effekten av plasmaaktuatorer modelleras genom en masskraft, vilket inte ger nämnvärd ökning av beräkningstiden och är lämplig för implementering i de flesta CFD-lösare. Den rumsliga fördelningen av kraften bestäms av koefficienter vilka i detta arbete beräknades utifrån experimentella data. Modellen har visat sig kunna återskapa en stråle nära väggen med god noggrannhet av en enskild plasmaaktuator för en halvcylinder utan strömning. Samma geometri - en halvcylinder som här används som förenklad geometri av A-stolpen på en lastbil - användes i en preliminär LES studie som visade att enbart aktuatorn vid kontinuerlig drift inte var tillräckligt för att uppnå en signifikant minskning av luftmotståndet. En signifikant minskning av luftmotståndet erhölls genom att helt enkelt öka styrkan på kraften, vilket visats att denna typ av strömningskontroll är relevant för minskning av luftmotståndet. I syfte att förbättra effektiviteten hos aktuatorn, studerades dynamic mode decomposition, som ett verktyg för efterbehandling för att få fram flödesstrukturer. Dessa strukturer identifieras genom deras rumsupplösning och frekvens och kan hjälpa till att förstå hur aktuatorerna bör användas för att minska luftmotståndet. En parallelliserad kod för dynamic mode decomposition utvecklades för att underlätta efterbehandlingen av de stora datamängder som fås från LES-beräkningarna. Slutligen, utvärderades denna kod och LES-beräkningar på ett strömningsfall med pulserande kanalflöde. Metoden, dynamic mode decomposition, visade sig kunna extrahera de oscillerande flödesprofilerna med hög noggrannhet för den påtvingade frekvensen. Övertoner med lägre amplitud jämfört med turbulensintensiteten kunde dock inte erhållas. / <p>QC 20150312</p>

A hydraulic bending tool is used in the manufacturing of transformer windings at Hitachi ABB Power Grids. This tool is used to create a pitch between the turns in the winding, a process which demands very strict tolerances during bending. Hitachi/ABB believes that the current tool is quite inconvenient and, in some cases, dangerous to use. This is due to the tool's hydraulic hoses which causes potential risks of tripping and a risk of leaking pressurized hydraulic fluid. A potential solution to this problem was identified to be a redesign of the tool where the hydraulic system is replaced by an electrical system with batteries as the power source. Using interviews, experiments and literature reviews, user and product requirements specifications were formulated. These laid the foundation for the concept generation that followed where concepts were developed for different parts of the tool. These concepts were evaluated and then passed on to a concept combination matrix where different configurations were developed. The configurations were scored in a Pugh matrix which ultimately led to a final concept choice. This concept was then further developed with appropriate calculations and investigations, as well as a complete 3D-CAD modeling. The result was a complete solution that was equipped with batteries, an electro-hydraulic actuator as well as a control system for the stroke of the actuator. Evaluation of the tool’s performance and weight as well as cost calculations were made to compare the new design with the old one. The battery-powered bending tool proved to be a good replacement for the hydraulic bending tool. The weight and price increased slightly compared to the old one, but it was considered that the new tool generally fulfilled the needs and requirements that were presented in the beginning of the study. / Vid tillverkning av transformatorlindningar på Hitachi/ABB används ett hydrauliskt bockverktyg. Detta verktyg används för att skapa en stigning mellan varven i lindningen, denna process ställer mycket höga krav på toleransen vid bockningen. Hitachi/ABB anser att verktyget i dagsläget är otympligt och i vissa fall farligt att använda, detta beror på verktygets hydraulslangar som både utgör en snubbelrisk samt en risk för läckande hydraulolja. En potentiell lösning på detta problem identifierades att vara en omkonstruktion av verktyget där hydraulsystemet byts ut mot ett elektriskt system med batterier som kraftkälla. Med hjälp av intervjuer, experiment och litteraturstudier formulerades användar- och produktkravspecifikationer. Dessa lade grunden till den konceptgenerering som följde där koncept togs fram för olika delar i verktyget. Dessa koncept utvärderades och fördes sedan vidare till en konceptkombinationstabell där olika konfigureringar togs fram. Konfigureringarna poängsattes i en Pughmatris vilket slutligen ledde till ett slutgiltigt konceptval. Detta koncept vidareutvecklades sedan med lämpliga beräkningar och undersökningar, samt en komplett 3D-CAD modellering.Resultatet blev en komplett lösning som bestyckades med batterier, ett elektrohydrauliskt ställdon samt ett styrsystem för verktygets slaglängd. Utvärdering av prestanda samt vikt- och kostnadsberäkningar gjordes för att jämföra den nya konstruktionen med den gamla. Det batteridrivna bockverktyget visade sig vara en god ersättare till det hydrauliska bockverktyget. Vikten och priset steg något men det ansågs att verktyget över lag uppfyllde de krav och önskemål som ställts under arbetet.

The transition to more environmentally sustainable transports, as well as rising fuel prices create a demand for efficient means of transportation. Liftable axles have shown potential to save fuel and reduces tire wear on heavy vehicles. This thesis proposes a simulation environment and a control method for the electronically controlled air suspension system on a four axle truck that enables axle lifting. The goal of the work is to propose a control method that fulfills certain safety criteria and is robust to disturbances introduced by an external un-modeled controller. A simulation environment is proposed, based upon two different physical models of the suspension system. The first model offers simplicity for the initial tuning of the controller and the second model serves as a platform for more realistic testing of the controller before the final vehicle test. The results from the vehicle tests show that the proposed controller is able to regulate the pressure in the suspension bellows to the desired load distribution between the axles of the vehicle, while the vehicle is maintaining a certain height above ground. The vehicle test showed that it was difficult to read the correct pressure in the suspension bellows when the valves controlling the airflow in and out of the suspension bellow were open. A method for compensating the error when the valves are open is proposed. / Övergången till hållbara och miljövänliga transporter samt stigande bränslepriser skapar en efterfrågan av mer effektiva transportmedel. Lyftbara axlar har visats medföra minskad bränsleförbrukning och däckslitage. Denna uppsats föreslår en simuleringsmiljö samt en metod för reglering av det elektroniskt styrda luftfjädringssystemet på en fyraxlig lastbil som möjliggör lyftning av en axel. Målet med arbetet är att föreslå en metod för reglering av systemet som uppfyller en rad säkerhetskriterier och är robust för störningar introducerade av en extern, icke-modellerad styrenhet. Den föreslagna simuleringsmiljön är baserad på två olika fysiska modeller av fjädringssystemet. Den första modellen karakteriseras av dess enkelhet och används för inledande testning och justering av regulatorn. Den andra modellen används för mer realistisk testning av regulatorn innan det avslutande fordonstestet. Resultatet från fordonstesterna visar att den föreslagna regulatorn kan reglera trycket i luftbälgen till den önskade lastfördelningen mellan axlarna på fordonet medan dess höjd bibehålls. Under fordonstestet konstaterades att det inte gick att avläsa det korrekta trycket i luftbälgen när ventilerna som styr luftflödet till och från luftbälgen var öppna. En metod för att kompensera felet som uppstår när ventilerna är öppna föreslås.

This master thesis report is focused on the development and study of a tendon driven soft actuator for use on the Honda Haru robot. The single degree of freedom actuator will be used to actuate the eyes of the robot. Motivating development of this new actuator is the operational safety of the robot. A soft continuum actuator can provide a higher level of inherent safety as compared with the currently used rigid actuator. After development, a factorial study of the developed actuator was performed in order to understand the effect of velocity, load and material hardness on the actuator motion. The results of this study show that the linearity, hysteresis and current draw of the actuator are all affected by varying material and velocity. No significant effect of actuator load was measured. Data-driven system identification of the actuator was later performed using polynomial models. A relative comparison of standard-, nonlinear- and adaptive ARX models showed that adaptive ARX is most suitable to capture the dynamics of the developed actuator under dynamic conditions. / Denna examesarbetesrapport täcker utveckling samt studie av ett 3d-utskrivet mjukt ställdon. Det vajerdrivna ställdonet är designat för att driva ögonrörelser på den sociala roboten HARU och utvecklingen motiverades av den ökade säkerhet som en mjuk och eftergivlig komponent kan ge robotens användare jämfört med den nuvarande stela mekanismen. Den utvecklade komponenten undersöktes sedan i två faser. Först utfördes en faktorstudie där rörelsehastighets, lastvikts samt materialhårdhets påverkan på ställdonets kinematik undersöktes. Resultaten från denna studie visar att linjäritet, hysteres samt strömförbrukning av det utvecklade ställdonet påverkas av rörelsehastighet samt materialets hårdhet. Ingen signifikant påverkan av lastvikt uppmättes. Utöver faktorstudien undersöktes även förmågan av olika polynomialmodeller att modellera ställdonet med god nogrannhet. Linjära, ickelinjära samt rekursiva linjära modeller utvecklades via systemidentifiering och deras prestanda jämfördes. Resultaten från detta visar att rekursiva linjära modeller är bäst lämpade för att modellera det utvecklade ställdonet under dynamiska förhållanden.

This thesis performs closed-loop control of a 3D printed soft bending actuator with feedback from a 3D printed strain sensor. This process utilizes the Finite Element Method (FEM) to design a bellow type pneumatic bending actuator that can handle pressures up to 4 bar. The developed actuator is produced with a Fused Deposition Modeling (FDM) 3D printer method with the elastic filament NinjaFlex. Soft sensors are 3D printed with the conductive filament Eel and their strain-resistive performance in hysteresis, linearity, and repeatability are investigated by testing 3D printed sensors with different shapes. The optimal sensor design is then selected and applied onto the soft actuator and the resistance signal from the sensor is used as the shape feedback signal for the soft actuator. Two different controllers are applied for the shape control of the soft actuator using the feedback from the sensor and the controller performance is compared experimentally. A gripper composed of three closed-loop controlled soft actuators is developed to perform complex grasping tasks. / Denna avhandling konstruerar ett 3D-skrivet mjukt ställdon som återkopplas med en 3D-skriven böjsensor. Arbetet använder Finita Elementmetoden (FEM) för att skapa ett böjande bälgställdon som klarar av 4 bar av lufttryck. Det framtagna ställdonet är tillverkad av det elastiska filamentet NinjaFlex med 3D-skrivarmetoden Smält Deponeringsmodellering (FDM). Dem mjuka sensorerna är 3D-skrivna med det elektriskt ledande filamentet Eel. Sensorernas ansträgning-resistiva prestanda med avseende på hysteres, linjäritet, och repeterbarhet är undersökta genom att utföra experiment med olika former. Den optimala sensorformen är sedan applicerad på det mjuka ställdonet och dess resistiva signal från sensorn används för återkoppling av det mjuka ställdonets böjning. Med den applicerade sensorn utvärderas två olika kontrollmetoder för att kontrollera böjningen av det mjuka ställdonet, kontrollmetodernas prestanda jämförs sedan experimentellt. Ett gripdon som består av tre återkopplade, mjukaställdon är sedan konstruerad för att utföra komplexa grepp.

n recent years, there has been a surge in interest and research into the utilisation of soft actuators within the field of robotics, driven by the novel capabilities of their inherently compliant material. One such actuator is the Pneumatic Artificial Muscle (PAM) which offers a high power-to-mass ratio, compliance, safety, and biological mimicry when compared to their traditional counterparts. However, because of their flexible and complex physical structure and the compressibility of air inside the PAM, they exhibit nonlinear dynamic behaviour, largely due to the influence of the hysteresis phenomenon. In order to implement strategies to counteract this effect, it first needs to be modelled. As such, this thesis investigates two approaches, namely the Maxwell-Slip (MS) and generalised Bouc-Wen (BW) models. Firstly, the test muscle's initial braid angle, maximum displacement, and maximum force are determined to establish the static force using a modified model. Data is then collected on the PAM's force-displacement hysteresis for 2-6 bar of pressure. Using the results from these experiments, the MS and BW model parameters are identified through optimisation. With the static and hysteresis force components characterised, two complete dynamic models are created. The findings show that, when compared to the collected force-displacement data, the BW model has greater accuracy for all pressures except at 4 bar, although both approaches demonstrate results within a satisfactory margin. Lastly, a model validation is conducted to compare the models using a new dataset, separate from the one on which they were trained. Data for this test is recorded at a pressure of 4 bar with a more complex reference that covers four different regions of the muscle's displacement range. Thereafter, both dynamic models are applied to assess their performance. It is evident from the results that the BW model produces a better outcome than the MS, achieving a normalised error of 5.3746% as compared to the latter's 12.835%. The higher accuracy of the generalised BoucWen method is likely due to it having a more complex structure, specialised parameters, and the ability to model asymmetric hysteresis. The Maxwell-Slip model may however still be preferable in some applications due to its relative simplicity and faster optimisation. / Under de senaste åren har intresset och forskningen ökat kring användningen av mjuka ställdon inom robotik, drivet av den innovativa potentialen som erbjuds av egenskaperna hos deras naturligt flexibla material. Ett sådant ställdon är den Pneumatiska Artificiella Muskeln (PAM) som erbjuder hög kraft i förhållande till vikten, elasticitet, säkerhet och biologisk imitation jämfört med dess traditionella motsvarigheter. Trots dessa fördelar så uppvisar PAM:s ett icke-önskvärt olinjärt dynamiskt beteende, till stor del på grund av deras flexibla och komplexa fysiska struktur samt kompressibiliteten av luft inuti PAM:en. Dessa olinjäriteter orsakar hysteresfenomenet i muskeln. För att implementera strategier för att kunna motverka denna effekt så måste den först modelleras. Till följd därav så undersöker denna avhandling två tillvägagångssätt, nämligen Maxwell-Slip (MS) och den generaliserade Bouc-Wen (BW) modellen. Inledningsvis identifieras testmuskelns initiala flätvinkel, maximala förskjutning och maximala kraft för att fastställa den statiska kraften med hjälp av en modifierad modell. Data samlas sedan in på PAM:ens kraft-förskjutningshysteres för 2-6 bar av tryck. Med hjälp av resultaten från dessa experiment identifieras MS- och BW-modellparametrarna genom optimering. Med de statiska och hystereskraftskomponenterna karakteriserade kan två kompletta dynamiska modeller framkallas. Resultaten visar att jämfört med den insamlade kraft-förskjutningsdatan har BW-modellen en större noggrannhet för alla tryck förutom vid 4 bar, men båda metoderna uppvisar resultat som är inom en godtagbar marginal. Slutligen genomförs en modellvalidering för att jämföra modellerna med hjälp av ett nytt dataset, annorlunda från den som de tränades på. Datan för detta test mäts vid ett tryck på 4 bar med en mer komplex referens som täcker fyra olika regioner av muskelns förskjutningsområde. Därefter tillämpas båda dynamiska modellerna för att bedöma deras prestanda. Det är uppenbart från resultaten att BW-modellen ger ett bättre resultat än MS-modellen, och uppnår ett normaliserat fel på 5,3746% jämfört med den sistnämndas 12,835%. Den högre noggrannheten hos den generaliserade Bouc-Wen-metoden beror sannolikt på att den har en mer komplex struktur, specialiserade parametrar och förmågan att modellera asymmetrisk hysteres. Maxwell-Slipmodellen kan däremot ändå vara att föredra i vissa sammanhang på grund av dess relativa simplicitet och snabbare optimering

A soft quadruped robot is being developed at the Department of Machine Design and Department of Production Engineering at KTH. The legs of the robot consist of four continuum actuators that can achieve complex movements. In order to efficiently develop gaits for the robot, reinforcement learning will be used. The learning process will use data from simulation instead of directly from the real robot to save time and resources. However, it is significantly more computationally expensive to simulate soft robotics than rigid, because the physical laws of flexible materials are inherently complex. Because of this, soft robot simulations tend to be slower which limits their usability for reinforcement learning. This thesis explores simulation modelling options in Matlab Simscape for the soft quadruped robot, that can be used in reinforcement learning. Four simulation models of the soft actuator were implemented in order to be tested and compared. Two actuation methods and two build options were chosen based on the literature study and related works, and were then permuted for the different combinations. The tested combinations are: lumped-parameter method actuated by internal force, flexible beam actuated by internal force, lumped-parameter method actuated by cable/pulley network and flexible beam actuated by cable/pulley network. The four actuators were built and tested separately. Computational time and simulation-to-reality gap were used for evaluating the modeling methods. The results show that the best option when modelling the soft actuator for reinforcement learning in Matlab Simscape is to use the lumped-parameter method in combination with a cable and pulley network. High accuracy level can still be achieved despite not keeping the true number of attachment points between the cable and actuator. The number of pulleys in the model is linearly correlated to the time cost required to simulate the model. / En mjuk fyrbent robot är under utveckling vid institutionen för maskinkonstruktion och institutionen för industriell produktion på KTH. Robotens ben består av fyra kontinuerligt deformerbara ställdon som kan åstadkomma komplexa rörelser. För att effektivt utveckla gångstilar till roboten kommer förstärkt inlärning att användas. Inlärningsprocessen kommer att använda data från simulering istället för från den fysiska roboten för att spara tid och resurser. Det är dock betydligt dyrare beräkningsmässigt att simulera mjuk robotik än styv, eftersom flexibla material är mer komplexa. På grund av detta tenderar simuleringar av mjuka robotar att vara långsammare, vilket begränsar deras användbarhet för förstärkt inlärning. Detta examensarbete utforskar därför alternativ för modellering och simulering av den mjuka fyrbenta roboten i Matlab Simscape, med målet att den ska kunna användas med förstärkt inlärning. Fyra olika simuleringsmodeller av det mjuka ställdonet implementerades för att testas och jämföras. Två aktiveringsmetoder och två konstruktionsalternativ valdes baserat på litteraturstudien och relaterade arbeten, och permuterades sedan till möjliga versioner. De testade versionerna är således: klumpparametermetod som aktiveras av intern kraft, flexibel balk som aktiveras av intern kraft, klumpparametermetod som aktiveras av kabelnätverk och flexibel balk som aktiveras av kabelnätverk. De fyra ställdonen byggdes och testades separat. Beräkningstid och grad av verklighetstrogenhet, användes för att jämföra resultaten av dessa tester. Resultaten visar att det bästa alternativet vid modellering av det mjuka ställdonet för förstärkt inlärning i Matlab Simscape är att använda klumpparametermetoden i kombination med ett kabelnätverk. Hög noggrannhetsnivå kan uppnås trots att man inte bibehåller det verkliga antalet fästpunkter mellan kabeln och ställdonet. Antalet fästpunkter för kabeln i modellen är linjärt korrelerat till den tidskostnad som krävs för att simulera modellen.