Borinot: an agile torque-controlled robot for hybrid flying and contact loco-manipulation (workshop version)

要約

この論文では、ハイブリッドで機敏な移動と操作を実行するように設計されたオープンソースの飛行ロボット プラットフォームである Borinot を紹介します。
このプラットフォームは、トルクで作動するさまざまなアーキテクチャの四肢を装備できるコンパクトで強力なヘキサローターを備えており、全身の動的制御を可能にします。
その結果、ボリノットは、全身の力学を活用して、攻撃的な操作やアクロバティックな操作などの機敏なタスクを実行できます。
ボリノットに取り付けられた四肢はさまざまな方法で利用できます。
接触中は、接触ベースの移動を作成するための脚として、またはオブジェクトを操作するための腕として使用できます。
自由飛行では、尾としてダイナミクスに貢献し、多くの動物の動きを模倣することができます。
これにより、ニワトリやイナゴのジャンプ飛行など、これらの動的モードのあらゆるハイブリッド化が可能になり、Borinot はハイブリッド空中接触機敏な動きの研究に理想的なオープンソース プラットフォームになります。
Borinot の主要な機能を実証するために、平面 2DoF アームを取り付け、全身トルク レベルのモデル予測制御を実装しました。
その結果、アジャイルロボット工学の分野に新しい研究の道を開く、有能で適応性のあるプラットフォームが誕生すると私たちは信じています。

要約(オリジナル)

This paper introduces Borinot, an open-source flying robotic platform designed to perform hybrid agile locomotion and manipulation. This platform features a compact and powerful hexarotor that can be outfitted with torque-actuated extremities of diverse architecture, allowing for whole-body dynamic control. As a result, Borinot can perform agile tasks such as aggressive or acrobatic maneuvers with the participation of the whole-body dynamics. The extremities attached to Borinot can be utilized in various ways; during contact, they can be used as legs to create contact-based locomotion, or as arms to manipulate objects. In free flight, they can be used as tails to contribute to dynamics, mimicking the movements of many animals. This allows for any hybridization of these dynamic modes, like the jump-flight of chicken and locusts, making Borinot an ideal open-source platform for research on hybrid aerial-contact agile motion. To demonstrate the key capabilities of Borinot, we have fitted a planar 2DoF arm and implemented whole-body torque-level model-predictive-control. The result is a capable and adaptable platform that, we believe, opens up new avenues of research in the field of agile robotics.

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