四足微型机器人运动轨迹的接触隐式优化
机器人学
2019-02-07 v1
摘要
由于形态复杂、高频被动动力学以及与环境的非连续接触交互，为足式微型机器人规划运动轨迹具有挑战性。因此，此类研究常由耗时的实验方法推动。作为替代，我们提出一个用于系统建模、规划和控制足式微型机器人的框架。我们建立了质量为 1.5 克的 quadrupedal 微型机器人的三维动力学模型，其复杂度（如自由度数量）与更大尺度足式机器人相似。随后，我们改编一种近期发展的变分接触隐式轨迹优化方法，为该微型机器人生成可行的全身运动规划，并证明这些规划可用简单的关节空间控制器跟踪。我们在多种步频和不同表面上规划并执行了周期性步态。这些步态实现了较高的单周期速度，包括最大值 10.87 mm/cycle，比该微型机器人先前测得的速度快 15%。此外，我们规划并执行了 9.96 mm 的竖直跳跃，为该微型机器人质心高度的 78%。据我们所知，这是在毫米尺度足式微型机器人上规划与跟踪全身动态运动的首次端到端演示。
引用
@article{arxiv.1901.09065,
title = {Contact-Implicit Optimization of Locomotion Trajectories for a Quadrupedal Microrobot},
author = {Neel Doshi and Kaushik Jayaram and Benjamin Goldberg and Zachary Manchester and Robert J. Wood and Scott Kuindersma},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.09065},
year = {2019}
}
备注
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