一种用于人形机器人手臂协同设计的系统设计方法
机器人学
2023-01-02 v1
摘要
经典上，人形机器人的开发是顺序且迭代的。此类自底向上的设计流程严重依赖直觉，并常受设计者经验偏见影响。利用机器人非线性的耦合设计空间并非易事，需要系统性的探索流程。我们采用汽车与航空航天工业中使用的自顶向下设计策略，即 V 模型。我们的协同设计方法从设计空间内识别出非直观设计，并获得设计变量的最大允许范围作为解空间，以物理实现所获得的设计。我们展示，通过构建解空间，人们可以（1）将更高层级需求以容差分解到子系统层级需求，缓解设计过程中的“先有鸡还是先有蛋”问题，（2）将机器人形态与其控制器解耦，实现更大的设计灵活性，（3）获得独立的子系统层级需求，通过并行化开发过程减少开发时间。
引用
@article{arxiv.2212.14256,
title = {A systems design approach for the co-design of a humanoid robot arm},
author = {Akhil Sathuluri and Anand Vazhapilli Sureshbabu and Markus Zimmermann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.14256},
year = {2023}
}
备注
Presented at the Workshop on Development and Design Pipelines - From first ideas to well-functioning robots, 2022 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots (Humanoids 2022)