基于腿式机器人在工业环境中执行巡检与作业的变自主全身控制
机器人学
2020-10-26 v2
摘要
在工业与民用场景中部署机器人，是保护操作人员免受危险与危害的可行方案。共享自主对于实现如腿式机器人等复杂系统的远程控制至关重要，它使操作员能够专注于核心任务，而非过于细致的执行过程。为此，我们提出了一种利用腿式机器人进行巡检与作业的综合性控制框架，并验证了多种为改善远程操作而优化的移动操作（loco-manipulation）算法的集成。所提出的控制提供三种操作模式：全自动化、半自主，以及接收现场物理交互以辅助遥操作的触觉接口。我们的贡献在于设计了一种基于 QP（二次规划）的半解析全身控制，这是在各种内外部约束下完成不同任务的关键。我们展示了该全身控制在任务解耦、奇异点容忍与约束满足方面的通用性。我们将该方案部署于现场试验，并在机器人清理路障和穿越复杂地形时，通过急停（E-stop）在应急设置下进行了评估。
引用
@article{arxiv.2004.02996,
title = {Variable Autonomy of Whole-body Control for Inspection and Intervention in Industrial Environments using Legged Robots},
author = {Guiyang Xin and Carlo Tiseo and Wouter Wolfslag and Joshua Smith and Oguzhan Cebe and Zhibin Li and Sethu Vijayakumar and Michael Mistry},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.02996},
year = {2020}
}