Hefty: A Modular Reconfigurable Robot for Advancing Robot Manipulation in Agriculture

要約

この論文では、農業におけるロボット操作のためのモジュール式の再構成可能なロボット プラットフォームを紹介します。
ロボット操作は、現在は人間に任せるのが最善である困難で複雑なタスクの自動化において大きな進歩を約束しますが、タスクに応じてロボットの構成を大きく変える必要があるため、研究者やユーザーにとっては高価な設備投資でもあります。
モジュール式ロボットは、必要なモジュールのみを段階的に取得できるようにすることで、複数の構成を取得し、コストを削減する方法を提供します。
私たちが紹介するロボット Hefty は、モジュール式で再構成できるように設計されています。
研究から現実世界への応用への技術移転を改善する手段として、研究者とエンドユーザーの両方を対象に設計されています。
このホワイトペーパーでは、詳細な設計と統合プロセスを提供し、ロボットの可動性とそのセンサーペイロード、電力システム、コンピューティング、および治具の取り付けのモジュール化を可能にする重要な設計上の決定事項の概要を説明します。
複数の実世界の農業ロボット アプリケーションで使用される 5 つの構成を提示することで、ロボットの有用性を実証します。

要約(オリジナル)

This paper presents a modular, reconfigurable robot platform for robot manipulation in agriculture. While robot manipulation promises great advancements in automating challenging, complex tasks that are currently best left to humans, it is also an expensive capital investment for researchers and users because it demands significantly varying robot configurations depending on the task. Modular robots provide a way to obtain multiple configurations and reduce costs by enabling incremental acquisition of only the necessary modules. The robot we present, Hefty, is designed to be modular and reconfigurable. It is designed for both researchers and end-users as a means to improve technology transfer from research to real-world application. This paper provides a detailed design and integration process, outlining the critical design decisions that enable modularity in the mobility of the robot as well as its sensor payload, power systems, computing, and fixture mounting. We demonstrate the utility of the robot by presenting five configurations used in multiple real-world agricultural robotics applications.

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