Skater: A Novel Bi-modal Bi-copter Robot for Adaptive Locomotion in Air and Diverse Terrain

المفاهيم الأساسية

新しいバイモーダルバイコプターロボットの設計と制御に焦点を当てる。

الملخص

この記事では、空中と様々な地形に適応する新しいバイコプターロボットの設計、モデリング、および制御に焦点を当てています。研究者は、多くのマルチコプターのトラバーサビリティとステアリング能力を比較し、縦方向に移動する2つのパッシブホイールを持つバイコプターが異なる地形を横断するための選択肢であることを示しています。提案されたロボットの動的モデルと差分平坦性、両方のモードでの統一NMPCコントローラーが提案されています。実世界での実験と比較評価は、提案されたロボットの利点とコントローラーの効果を検証しています。

الإحصائيات

Skaterは835gであり、サイズは18cm × 30cm × 30cmです。
バッテリーは205gであり、オンボードコンピューターは72gです。
サーボモーターは40gであり、ブラシレスモーターは66gです。
飛行制御装置は8gであり、ESCは7gです。
プロペラは8gであり、パッシブウィールは180gです。

اقتباسات

"Skater consists of a bi-copter moving along its longitudinal direction with two passive wheels on both sides."
"Moreover, leveraging the vectored thrust characteristic of bi-copters, Skater can actively generate the centripetal force needed for steering."
"The outstanding performance of the system is verified by extensive real-world experiments and benchmark comparisons."

الرؤى الأساسية المستخلصة من

Skater

by Junxiao Lin,... في arxiv.org 03-05-2024

https://arxiv.org/pdf/2403.01991.pdf

استفسارات أعمق

どうやってこの新しいバイコプターロボットが他の航空地面ロボットよりも優れたトラバーサビリティとステアリング能力を持っているか？

この新しいバイコプターロボットは、長手方向に移動する二つの受動的な車輪を備えたバイコプターから構成されています。一般的なマルチコプターと比較して、この設計は最小限の幅であることが重要です。これは狭い環境でのナビゲーションや障害回避作業に不可欠です。また、パッシブ・ウィールド・ロボットでは通常地上接触時に固定されており、その運動性能は地表質感に制約されます。
さらに、このロボットは積極的に側方推力TB,yを生成することが可能であり、必要な円心力を満たすことができます。TB,yは主要な円心力よりわずかに大きく設定されており、低摩擦表面でも効果的な移動を可能にします。
したがって、「Skater」と呼ばれるこの新しいバイコプターロボットはトラバーサビリティ（走行可能性）およびステアリング能力の点で他の多くの航空地面ロボットよりも優れています。