Vectorable Thrust Control for Multimodal Locomotion of Quadruped Robot SPIDAR

要約

この論文では、各リンクにベクターローターを装備した、新しい4倍ロボット、スパイダーによるさまざまな移動モードのベクトル可能なスラスト制御を提示します。
まず、ロボットのユニークな機械設計、ダイナミクスモデル、および地上/空中移動の基本的な制御フレームワークを簡単に紹介します。
第二に、空中移動のための基本的な制御フレームワークから派生したベクトル可能なスラスト制御方法が示されています。
この拡張された飛行制御の重要な特徴は、特定のジョイント構成の下での侵害間空力干渉を避ける能力です。
第三に、別の拡張スラスト制御方法と基本的な歩行戦略が、クロールリングと呼ばれる特別な陸生移動のために提案されており、同時にすべての足を持ち上げる必要があります。
最後に、複雑な関節運動と繰り返し可能なクロール運動を伴う飛行の実験結果が説明されており、これはさまざまな移動モードの提案されたスラスト制御方法の実現可能性を示しています。

要約(オリジナル)

In this paper, I present vectorable thrust control for different locomotion modes by a novel quadruped robot, SPIDAR, equipped with vectoring rotor in each link. First, the robot’s unique mechanical design, the dynamics model, and the basic control framework for terrestrial/aerial locomotion are briefly introduced. Second, a vectorable thrust control method derived from the basic control framework for aerial locomotion is presented. A key feature of this extended flight control is its ability to avoid interrotor aerodynamics interference under specific joint configuration. Third, another extended thrust control method and a fundamental gait strategy is proposed for special terrestrial locomotion called crawling that requires all legs to be lifted at the same time. Finally, the experimental results of the flight with a complex joint motion and the repeatable crawling motion are explained, which demonstrate the feasibility of the proposed thrust control methods for different locomotion modes.

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