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面向四足漫游器的自适应运动策略:量化在行星斜坡上何时滑动或行走

机器人学 2025-10-22 v1

摘要

与轮式平台相比,腿式漫游器提供了更强的移动能力,使其能够在陡峭且不规则的行星地形上导航。然而,在松散且倾斜的表面(如陨石坑壁和洞穴斜坡)上,传统的腿式运动可能能耗效率低下且对漫游器具有潜在危险。本文介绍了一项初步研究,比较了四足机器人在不同坡度、摩擦条件和速度水平下行走运动与基于躯干滑动运动的运输代价(Cost of Transport, CoT)。通过确定行走与滑动 CoT 曲线之间的交点,我们旨在定义可能触发两种策略之间转换的阈值条件。该方法结合了 Isaac Sim 中基于物理的仿真与 ANSYS-Rocky 中的粒子相互作用验证。我们的结果代表了迈向行星腿式漫游器自适应运动策略的初步一步。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.18678,
  title  = {Towards An Adaptive Locomotion Strategy For Quadruped Rovers: Quantifying When To Slide Or Walk On Planetary Slopes},
  author = {Alberto Sanchez-Delgado and João Carlos Virgolino Soares and David Omar Al Tawil and Alessia Li Noce and Matteo Villa and Victor Barasuol and Paolo Arena and Claudio Semini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.18678},
  year   = {2025}
}

备注

Published at the 18th Symposium on Advanced Space Technologies in Robotics and Automation (ASTRA 2025)