SpaceHopper：一种用于探索低重力天体的小型腿式机器人
机器人学
2024-03-06 v1
摘要
我们推出了 SpaceHopper，这是一种专为未来小行星和卫星移动探索设计的三足小型机器人。该机器人重 5.2kg，机身尺寸为 245mm，采用符合太空标准的组件。此外，SpaceHopper 的设计与控制使其非常适合研究具有长飞行阶段的动态运动模式。该系统不使用陀螺仪或飞轮，而是利用三条腿在飞行过程中重新调整机身姿态以准备着陆。我们使用深度强化学习（Deep Reinforcement Learning）策略来控制用于重新定向的腿部运动。在谷神星重力（0.029g）的模拟中，该机器人能够可靠地跳跃至距离指令位置最远 6m 处。我们的真实世界实验表明，SpaceHopper 能够在旋转万向节内成功重新定向至安全着陆姿态（误差在 9.7 度以内），并在地球重力的配重装置中实现跳跃。总体而言，我们认为 SpaceHopper 是迈向低重力环境下受控跳跃运动的重要一步。
引用
@article{arxiv.2403.02831,
title = {SpaceHopper: A Small-Scale Legged Robot for Exploring Low-Gravity Celestial Bodies},
author = {Alexander Spiridonov and Fabio Buehler and Moriz Berclaz and Valerio Schelbert and Jorit Geurts and Elena Krasnova and Emma Steinke and Jonas Toma and Joschua Wuethrich and Recep Polat and Wim Zimmermann and Philip Arm and Nikita Rudin and Hendrik Kolvenbach and Marco Hutter},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.02831},
year = {2024}
}
备注
To be published in the 2024 IEEE International Conference on Robotics and Automation