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面向自然地形通用腿式运动的多段自适应足端

机器人学 2023-02-09 v2

摘要

大多数腿式机器人由串行连接的连杆与执行器构成的腿部结构组成,并通过复杂控制器与传感器反馈进行控制。相比之下,动物演化出了多段腿、关节间的机械耦合以及多段足端。它们能敏捷地奔跑于各种地形,其运动控制 arguably 更为简单。本文聚焦于开发在自然地形中也能防滑与防下陷的足端机构。我们展示了将多段足端安装到受鸟类启发、具有多关节机械肌腱耦合的机器人腿上的初步结果。我们的一段与两段机械自适应足端在多种软硬基底上于开始打滑前表现出更大的可用水平力。我们还观察到,与球足和圆柱足相比,分段足端减少了在软基底上的下陷。我们报告了多段足端如何提供大范围的可用压力中心点的结果,这非常适用于双足机器人,也适用于斜坡与自然地形上的四足机器人。我们的结果也为理解鸵鸟类等动物中分段足端的功能提供了依据。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.08499,
  title  = {Multi-segmented Adaptive Feet for Versatile Legged Locomotion in Natural Terrain},
  author = {Abhishek Chatterjee and An Mo and Bernadett Kiss and Emre Cemal Gönen and Alexander Badri-Spröwitz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.08499},
  year   = {2023}
}