Метод объединения сенсорных данных для оценки позы C‑ножных роботов

В настоящей работе авторы представляют новый алгоритм оценки одометрии C‑ножных роботов с упругими ногами и анализ для определения позы робота. Роботы с C‑образными ногами являются альтернативой колесным и гусеничным роботам для преодоления препятствий, встречающихся в таких сценариях, как лестницы и завалы. Поэтому этот тип роботов стал популярным благодаря своим возможностям передвижения, однако в настоящее время для них недостаточно развитых алгоритмов автономной навигации. В этой связи авторы предлагают новый алгоритм, использующий энкодеры ног совместно с другими датчиками для улучшения оценки локализации робота. Одометрия необходима для использования таких алгоритмов, как расширенный фильтр Калмана, применяемый в некоторых методах автономной навигации. Из‑за гибких свойств C‑ножек и расположения оси вращения получение смещения на каждом шаге не так тривиально, как в колесном роботе; для решения этих сложностей представленный алгоритм выполняет линейное приближение сжатия ноги вместо вычисления механики ноги методом конечных элементов на каждой итерации, тем самым снижая вычислительную нагрузку. Кроме того, алгоритм был протестирован в моделировании и на реальном роботе. Полученные результаты обнадеживающие и вместе с методом объединения сенсорных данных могут быть использованы для обеспечения автономной навигации этих роботов.