Mobility Strategy of Multi-Limbed Climbing Robots for Asteroid Exploration

要約

多肢クライミングロボットによる小惑星上での移動は、このような困難な環境において探査目標を達成することが期待されています。
私たちは、極度に低い重力や凹凸の激しい地形などの過酷な環境における登山ロボットの移動の安全性を向上させるためのモビリティ戦略を提案します。
私たちの方法では、地面との衝突を避けるために、基部と四肢の動きを切り離し、本体の姿勢を調整することで歩行を計画します。
提案されたアプローチには、スイング軌道の最適化と運動量の分散によってロボットの動作によって生じる反作用を軽減する動作計画が含まれています。
動作反応が低くなると、グリッパーにかかる引っ張り力が減少し、ロボットの滑りや浮上が回避されます。
動的シミュレーションと実験により、提案された方法が小惑星表面でのロボットの機動性を向上できることが実証されました。

要約(オリジナル)

Mobility on asteroids by multi-limbed climbing robots is expected to achieve our exploration goals in such challenging environments. We propose a mobility strategy to improve the locomotion safety of climbing robots in such harsh environments that picture extremely low gravity and highly uneven terrain. Our method plans the gait by decoupling the base and limbs’ movements and adjusting the main body pose to avoid ground collisions. The proposed approach includes a motion planning that reduces the reactions generated by the robot’s movement by optimizing the swinging trajectory and distributing the momentum. Lower motion reactions decrease the pulling forces on the grippers, avoiding the slippage and flotation of the robot. Dynamic simulations and experiments demonstrate that the proposed method could improve the robot’s mobility on the surface of asteroids.

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