A Mobile Quad-Arm Robot ARMS: Wheel-Legged Tripedal Locomotion and Quad-Arm Manipulation

要約

本稿では、車輪脚三足歩行、車輪移動、四腕操作を統合した移動四腕ロボットARMSを提案する。
4 つのアームは異なる機構を備えており、車輪脚によるハイブリッドの移動と操作を可能にする汎用アームとして設計されています。
3 自由度 (DOF) フロント アームにはアクティブ ホイールが付いており、車輪脚による三足歩行や、胴体に取り付けられたパッシブ ホイールによる車輪駆動に使用されます。
3自由度の後部アームは直列弾性アームであり、車輪脚による三足歩行、物体の掴み、および操作に使用されます。
2 自由度の上腕は操作のみに使用されます。
その位置と方向はすべてのアームを調整することによって決まります。
各モーターは角度コントローラーによって制御され、角度、角速度、角加速度、トルクの制約による軌道変更が行われます。
ARMSは、関節制御、車輪脚歩行、車輪駆動、つかみ車輪駆動、不整地車輪脚歩行、鞄運搬の6つの課題に基づいて実験検証を行った。

要約(オリジナル)

This article proposes a mobile quad-arm robot: ARMS that unifies wheel-legged tripedal locomotion, wheeled locomotion, and quad-arm manipulation. The four arms have different mechanics and are designed to be general-purpose arms to enable the hybrid wheel-legged locomotion and manipulation. The three-degree-of-freedom (DOF) front arm has an active wheel, which is used for wheel-legged tripedal walking and wheel driving with passive wheels attached to the torso. The three-DOF rear arms are series elastic arms, which are used for wheel-legged tripedal walking, object grasping, and manipulation. The two-DOF upper arm is used for manipulation only; its position and orientation are determined by coordinating all arms. Each motor is controlled by an angle controller and trajectory modification with angle, angular velocity, angular acceleration, and torque constraints. ARMS was experimentally validated on the basis of the following six tasks: joint control, wheel-legged walking, wheel driving, wheel driving with grasping, wheel-legged walking on an uneven terrain, and carrying a bag.

arxiv情報

著者 Hisayoshi Muramatsu,Keigo Kitagawa,Jun Watanabe,Ryohei Hisashiki
発行日 2023-08-17 00:41:46+00:00
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