用于跨越障碍的自主 Bikebot 控制及辅助腿部脉冲驱动
机器人学
2022-03-23 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
作为单轨移动平台，bikebot（即基于自行车的机器人）具有极具吸引力的导航能力，能够高能效地高速穿越狭窄的非铺装地形。然而，跨越阶梯状障碍物对本质上不稳定的欠驱动 bikebot 提出了挑战。本文提出了一种带有辅助腿部驱动的新型自主 bikebot 控制方法，以导航跨越障碍。所提出的设计将内外可转换控制与腿部辅助脉冲控制相结合。腿与地形相互作用产生辅助脉冲力矩，以在跨越障碍时帮助维持导航与平衡能力。本文分析并保证了控制性能。实验结果证实，在该控制设计下，bikebot 能够平稳地跨越多个高度超过轮半径三分之一的阶梯状障碍物。比较结果表明，其性能优于仅在无腿部辅助脉冲驱动下采用速度与转向控制的方法。
引用
@article{arxiv.2203.11777,
title = {Autonomous Bikebot Control for Crossing Obstacles with Assistive Leg Impulsive Actuation},
author = {Feng Han and Xinyan Huang and Zenghao Wang and Jingang Yi and Tao Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.11777},
year = {2022}
}