一种用于空间应用的多臂可移动机械臂的设计与验证
机器人学
2023-10-23 v1
摘要
本文提出 Multi-Arm Relocatable Manipulator (MARM) 的计算设计与验证，这是一种用于空间应用的三肢机器人，特别参考了欧洲空间局提出的 MIRROR（即用于准备 ORU 与反射面的多臂安装机器人）用例场景。我们提出了一种整体计算设计与验证流程，旨在比较不同肢体设计，并确保有效的肢体候选方案使 MARM 能执行所需的复杂运动-操作任务。受地球实验中涉及的运动学可达性、（自）碰撞避免、接触 wrench 限制和电机扭矩限制等任务复杂性驱动，本工作利用多种前沿规划与控制方法来辅助机器人设计与验证。这些包括流形上的基于采样的规划、非线性轨迹优化，以及用于带约束逆动力学计算的二次规划。最后，我们给出了达成的 MARM 设计，并通过一组实验室实验进行硬件验证的初步测试。
引用
@article{arxiv.2301.09863,
title = {Design and Validation of a Multi-Arm Relocatable Manipulator for Space Applications},
author = {Enrico Mingo Hoffman and Arturo Laurenzi and Francesco Ruscelli and Luca Rossini and Lorenzo Baccelliere and Davide Antonucci and Alessio Margan and Paolo Guria and Marco Migliorini and Stefano Cordasco and Gennaro Raiola and Luca Muratore and Joaquín Estremera Rodrigo and Andrea Rusconi and Guido Sangiovanni and Nikos G. Tsagarakis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.09863},
year = {2023}
}
备注
7 pages (last page references), 15 figures, accepted to the IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) 2023