具备分布式控制和环境感知能力的第二代模块化机器人EMERGE

摘要

针对第一代EMERGE模块化机器人控制系统和感知能力的局限性问题,在第一代基础上,提出了集成分布式和集中式控制方式的、具备周围环境感知能力的第二代EMERGE模块化机器人.首先分析了第一代机器人的基本性能特征,确立了模块升级改造的方向.在此基础上,通过对模块的连接机制、控制系统的分析设计,给出了具备控制方式切换功能的分布式和集中式的控制系统,实现了控制方式的灵活切换以及模块间自由通信的能力.此外,在模块的四个连接面上设计了接近距离传感器,实现对周围环境的感知能力.最后以第二代的机器人为实验对象,进行了蠕动和迷宫运动实验.实验结果表明,第二代EMERGE模块化机器人控制系统可靠、控制方式灵活,拓展了机器人执行不同任务的能力.