中文

球形机器人在三维地形上滚动的运动学

机器人学 2020-04-21 v3

摘要

尽管球形机器人(SR)在平坦水平和倾斜二维表面上的运动学与动力学已得到深入研究,但它们在通用三维地形上的滚动行为仍未得到探索。本文推导了最常见球形机器人构型在三维表面上滚动的运动学方程。首先,推导了几何球体在三维表面上滚动的运动学方程,并对建模方法进行了表征。接着,简要回顾了当前球形机器人的机械构型,并提出了一种基于运动学的球形机器人新分类。然后,考虑各类别的机械约束,给出了每组球形机器人的运动学方程。之后,针对期望的三维轨迹采用了一种路径跟踪方法。最后,通过仿真验证了所开发模型的有效性以及所提控制方案的效果。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.05228,
  title  = {Kinematics of Spherical Robots Rolling Over 3D Terrains},
  author = {Saeed Moazami and Hassan Zargarzadeh and Srinivas Palanki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.05228},
  year   = {2020}
}