RUS  ENG ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Regul. Chaotic Dyn.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Regul. Chaotic Dyn., 2018, том 23, выпуск 4, страницы 372–388 (Mi rcd329)  

Dynamics-Based Motion Planning for a Pendulum-Actuated Spherical Rolling Robot

Yang Baia, Mikhail Svininb, Motoji Yamamotoa

a Mechanical Engineering Department, Faculty of Engineering, Kyushu University, 744 Motooka, Nishi-ku, Fukuoka 819-0395, Japan
b College of Information Science and Engineering, Ritsumeikan University, 1-1-1 Nojihigashi, Kusatsu, Shiga 525-8577, Japan

Аннотация: This paper deals with the dynamics and motion planning for a spherical rolling robot with a pendulum actuated by two motors. First, kinematic and dynamic models for the rolling robot are introduced. In general, not all feasible kinematic trajectories of the rolling carrier are dynamically realizable. A notable exception is when the contact trajectories on the sphere and on the plane are geodesic lines. Based on this consideration, a motion planning strategy for complete reconfiguration of the rolling robot is proposed. The strategy consists of two trivial movements and a nontrivial maneuver that is based on tracing multiple spherical triangles. To compute the sizes and the number of triangles, a reachability diagram is constructed. To define the control torques realizing the rest-to-rest motion along the geodesic lines, a geometric phase-based approach has been employed and tested under simulation. Compared with the minimum effort optimal control, the proposed technique is less computationally expensive while providing similar system performance, and thus it is more suitable for real-time applications.

Ключевые слова: rolling, spherical robot, motion planning

DOI: https://doi.org/10.1134/S1560354718040020

Список литературы: PDF файл   HTML файл

Реферативные базы данных:

Тип публикации: Статья
MSC: 70F25, 70E60, 70Q05
Поступила в редакцию: 23.04.2018
Принята в печать:22.05.2018
Язык публикации: английский

Образец цитирования: Yang Bai, Mikhail Svinin, Motoji Yamamoto, “Dynamics-Based Motion Planning for a Pendulum-Actuated Spherical Rolling Robot”, Regul. Chaotic Dyn., 23:4 (2018), 372–388

Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{BaiSviYam18}
\by Yang Bai, Mikhail Svinin, Motoji Yamamoto
\paper Dynamics-Based Motion Planning for a Pendulum-Actuated Spherical Rolling Robot
\jour Regul. Chaotic Dyn.
\yr 2018
\vol 23
\issue 4
\pages 372--388
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/rcd329}
\crossref{https://doi.org/10.1134/S1560354718040020}
\mathscinet{http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=3836277}
\isi{http://gateway.isiknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcApp=PARTNER_APP&SrcAuth=LinksAMR&DestLinkType=FullRecord&DestApp=ALL_WOS&KeyUT=000440806900002}
\scopus{http://www.scopus.com/record/display.url?origin=inward&eid=2-s2.0-85051132520}


Образцы ссылок на эту страницу:
  • http://mi.mathnet.ru/rcd329
  • http://mi.mathnet.ru/rus/rcd/v23/i4/p372

    ОТПРАВИТЬ: VKontakte.ru FaceBook Twitter Mail.ru Livejournal Memori.ru


    Citing articles on Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles on Google Scholar: Russian articles, English articles
  • Просмотров:
    Эта страница:47
    Литература:9
     
    Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2019