任意构型对接 Modboat 的集体控制
机器人学
2022-09-12 v1
摘要
Modboat 是一种低成本、欠驱动模块化机器人，能够水面游动、与其他模块对接以及仅用单个电机和两个被动鳍实现脱离。脱离是通过在特定构型下引起相邻模块尾部间的有意自碰撞实现的；然而，当期望作为单一连通分量集体游动时，这成为一项挑战。本工作中，我们开发一种集中式控制策略，以允许任意构型的 Modboat 作为单一可操纵载具游动，并保证无意外脱离。我们还提出了一种构型内船只间水动力相互作用的简化模型，该模型便于实时控制。我们通过实验证明，我们的控制器表现良好，对多种尺寸与形状的构型具有一致性，且可同时控制纵荡速度与偏航角。游动时可控性得以保持，但纯偏航控制会引起横向移动，所提框架无法抵消该移动。
引用
@article{arxiv.2209.04000,
title = {Collective Control for Arbitrary Configurations of Docked Modboats},
author = {Gedaliah Knizhnik and Mark Yim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.04000},
year = {2022}
}
备注
11 pages. Submitted for consideration in the IEEE Transactions on Robotics (T-RO)