受太平洋七鳃鳗启发的攀爬
机器人学
2023-06-14 v1
摘要
蛇及其仿生机器人已在广泛地形上展示出运动能力。然而，动态垂直攀爬这一运动策略在现有蛇形机器人文献中鲜受关注。我们展示一种受太平洋七鳃鳗运动启发的新攀附步态与机器人。该新步态使机器人能在平坦近垂直表面攀爬时转向。我们建立了降阶模型，用以探究机体驱动与机器人垂直及横向运动间的关系。Trident——这台新型壁爬七鳃鳗启发机器人——在平坦垂直面上实现动态攀爬，每步峰值净垂直步移为 4.1 cm。以 1.3 Hz 驱动时，Trident 达到 4.8 cm/s（0.09 Bl/s）的垂直攀爬速度，比阻力为 8.3。Trident 亦能以 9 cm/s（0.17 Bl/s）横向行进。此外，垂直攀爬时 Trident 的步幅比太平洋七鳃鳗长 14%。计算与实验结果表明，七鳃鳗启发的攀爬步态配合适当附着，是蛇形机器人在近垂直、推点有限表面攀爬的有效策略。
引用
@article{arxiv.2212.06746,
title = {Pacific Lamprey Inspired Climbing},
author = {Brian Van Stratum and Kourosh Shoele and Jonathan E. Clark},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.06746},
year = {2023}
}