细长多足机器人的有效自翻滚策略
机器人学
2024-10-03 v1
摘要
臂虫式机器人以其在复杂地形上 Navigation 能力强、感知需求少的优势而被广泛应用于。然而，在攀爬障碍物时，这类多足机器人常会将质心抬升至不稳定的构型，导致即使是温和的地形不确定性也可能引起倒塌。针对这种细长多足机器人进行自翻滚的鲁�洼机制尚未得到充分研究。本文采用比较生物学和 robophysical 方法来探讨自翻滚策略。我们首先将 S. polymorpha 从 10cm 高度倒置释放，并使用顶视和侧视高速摄像机记录其自翻滚行为。通过运动学分析，我们假设这些行为可以由蜕变于身体侧向平面和垂直平面上的两个旅行波来描述。我们在具有静态(非作动)肢体的细长机器人上测试了我们的假设，并成功重构了这些自翻滚行为。我们进一步评估了波参数如何影响自翻滚效果。我们确定了两个关键波参数：空间频率，描述身体滚动的序列；波幅，描述身体曲率。通过经验获取空间频率和幅度的行为图，我们确定了通用细长多足机器人有效且灵活的自翻滚策略，这大大增强了这些机器人在实际应用中（如农业地形检查和搜救）的移动性和鲁洼性。
引用
@article{arxiv.2410.01056,
title = {Effective self-righting strategies for elongate multi-legged robots},
author = {Erik Teder and Baxi Chong and Juntao He and Tianyu Wang and Massimiliano Iaschi and Daniel Soto and Daniel I Goldman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.01056},
year = {2024}
}