A Voronoi-Based Safe Waypoint Generator for Hopping Robots Exploring Large Celestial Bodies

航路点 地形 机器人 沃罗诺图 计算机科学 模拟 导线 移动机器人 运动规划 实时计算 人工智能 大地测量学 地质学 数学 几何学 地理 地图学
作者
Saurabh Upadhyay,A. Pedro Aguiar
标识
DOI:10.2514/6.2021-2015
摘要

This work considers the generation of a safe waypoint roadmap for hopping robots traversing rugged terrains of large celestial bodies (such as planets and moons) which has disconnected safe regions cluttered with forbidden zones. Hopping robots suffer from positional drift at landing due to uncontrolled flying phase and after impact motions such as bouncing, tumbling, and slipping, which may lead to operation failure in rugged terrains. In this work, we propose a generalized Voronoi diagram based roadmap algorithm for generating a prospective waypoint set in safe regions, taking into account a user-defined safety margin that compensates for the undesirable robot drift at landing. With a ballistic motion based robot model and a graph search method, we demonstrate that the proposed approach can be integrated into a path planning framework which results a feasible waypoint sequence between any given start and goal positions within the safe regions. The generated waypoint sequence avoids forbidden zones with a given safety margin and ensures damage-free landing of the robot by satisfying an upper bound on maximum impact speed. The viability of the proposed approach is tested in a realistic planetary terrain scenario.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
juju1234完成签到 ,获得积分10
2秒前
bckl888完成签到,获得积分10
4秒前
养猪大户完成签到 ,获得积分10
11秒前
ldy完成签到 ,获得积分10
15秒前
pinkfloyd完成签到 ,获得积分10
15秒前
31秒前
jieyi完成签到 ,获得积分10
32秒前
cugwzr完成签到,获得积分10
35秒前
cq_2完成签到,获得积分0
46秒前
007完成签到 ,获得积分10
53秒前
LiangRen完成签到 ,获得积分10
53秒前
56秒前
航行天下完成签到 ,获得积分10
57秒前
professorY发布了新的文献求助10
58秒前
shetianlang完成签到,获得积分10
58秒前
橙子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Yynnn完成签到 ,获得积分10
1分钟前
FashionBoy应助ddssa1988采纳,获得10
1分钟前
John完成签到 ,获得积分10
1分钟前
不知道取啥名完成签到 ,获得积分10
1分钟前
立军完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
左孤容完成签到 ,获得积分10
1分钟前
丹妮完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ddssa1988发布了新的文献求助10
1分钟前
小新小新发布了新的文献求助10
1分钟前
Singularity应助skmaple采纳,获得10
1分钟前
怡心亭完成签到 ,获得积分0
1分钟前
cdercder完成签到,获得积分0
1分钟前
tianshanfeihe完成签到 ,获得积分10
1分钟前
tomorrow完成签到 ,获得积分10
1分钟前
SC完成签到 ,获得积分10
1分钟前
寒冷寻桃完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
calphen完成签到 ,获得积分10
2分钟前
mmz完成签到 ,获得积分10
2分钟前
梁梁完成签到 ,获得积分10
2分钟前
白嫖论文完成签到 ,获得积分10
2分钟前
sun完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Mass producing individuality 600
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
A Combined Chronic Toxicity and Carcinogenicity Study of ε-Polylysine in the Rat 400
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 300
An Introduction to Sequential Dynamical Systems 200
Effect of deresuscitation management vs. usual care on ventilator-free days in patients with abdominal septic shock 200
Erectile dysfunction From bench to bedside 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3825038
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3367362
关于积分的说明 10445316
捐赠科研通 3086738
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1698245
邀请新用户注册赠送积分活动 816657
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 769911