Improving Mobile Robot Step-Climbing Capabilities With Center-of-Gravity Control
Notice bibliographique
Résumé
The Mars Exploration Rover Spirit will henceforth be a stationary science platform, as its current mobility capabilities have been unable to free it from a sand trap for several months. Mobility systems of future planetary exploration robots will need to reduce risk of entrapment, access more challenging terrain, and cover more ground than ever before. This work presents a novel center-of-gravity (CoG) control algorithm, designed to increase rover mobility over step obstacles. The control algorithm is applied to a mobile robot platform featuring a reconfigurable chassis / suspension system. The 6-wheeled platform is equipped with active wheel-walking degrees of freedom in addition to driving, steering, and passive suspension DoFs typical for such robots. The controller is based on a new concept introduced here, the Contact-Angle Adjusted Support Plane, and uses wheel-ground contact angles to place the CoG such that weight acting on wheels encountering difficult local terrain is reduced. Mobility analysis, using the detailed multibody dynamics simulator RCAST (Rover Chassis Analysis and Simulation Tool), shows that the control algorithm dramatically improves step-climbing ability. The CoG controller can increase the height of obstacle surmountable by a factor of 2 to 3. Wheel-step interaction modes, joint angle limits for wheel-walking DoFs, and other practical mechanical considerations are discussed in the context of a hardware prototype of the studied chassis design.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».