Implementation of a Cubic Robot with Internal Actuation for the Exploration of Interplanetary Bodies in the Solar System
| Autor: | alvaro batrez |
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| Přispěvatelé: | GUSTAVO RODRIGUEZ GOMEZ, ANGELICA MUÑOZ MELENDEZ |
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2018 |
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| Zdroj: | Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica INAOE Repositorio Institucional del INAOE |
| Popis: | The exploration of asteroids and comets will give us clues about the formation of the Solar System, besides it is an important step for space travel. Moving on the surface of this interplanetary objects could be challenging for future robotic explorers due to the weak gravity force. In this work, we present an approach that bases on a new kind of jumping rovers, which have internal flywheels in their interior. By slowly spinning up the flywheels and suddenly braking them, it is possible to perform a hop from a few meters until hundreds of them. Unlike similar researches that stop the flywheel instantaneously, we focus on stopping the flywheel by voltage inversion in a short lapse with the aim of modifying the launch angle, a quite useful action over terrains with different degrees of inclination. In this work, we discussed the dynamics of the rover for a 2D model, the speed control of the flywheel and also we conducted experiments in a prototype to validate the effectiveness of the braking and later, we analyze the stopping performance to make simulations of the ballistic trajectory under low gravity conditions. La exploración de asteroides y cometas nos darán pistas acerca de la formación del Sistema Solar, además de ser un paso importante en la exploración espacial. Moverse sobre la superficie de estos cuerpos interplanetarios podría ser un desafío para futuros exploradores robóticos debido a la débil fuerza de gravedad. En este trabajo, presentamos un enfoque que se basa en un nuevo tipo de robots brincadores, los cuales cuentan con ruedas inerciales en su interior. Al girar lentamente estos volantes y frenarlos repentinamente, es posible realizar un salto desde unos pocos metros hasta cientos de ellos. A diferencia de investigaciones similares que detienen el volante instantáneamente, nosotros nos enfocamos en detener la rueda mediante inversión de voltaje en un lapso corto con el objetivo de modificar el ángulo de lanzamiento, una acción bastante útil en terrenos con diferentes grados de inclinación. En este trabajo, discutimos la dinámica del vehículo para un modelo 2D, el control de velocidad del volante y también realizamos experimentos en un prototipo para validar la efectividad del frenado y, posteriormente, analizamos el rendimiento del frenado para realizar simulaciones de la trayectoria balística bajo condiciones de baja gravedad. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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