模块化机器人的模块形态特性

针对目前尚无一种通用的方法对模块形态与模块化机器人的性能关系进行分析研究,以EMERGE模块形态为目标对象,基于进化设计的思想,提出一种模块形态的评估方法。首先,依据模块可用的连接面数量及其相对位置对模块形态进行分类分析。然后采用结构化的进化设计策略,以平面的移动任务为算例,在机器人仿真平台中分别对由不同种类形态的模块组建的机器人进化,得到每种模块形态下性能最优的机器人,并比较各自的性能。最后,对不同种类的最优性能的仿真机器人进行实体机器人验证。结果表明该评估方法可有效提高设计高性能模块化机器人的效率,仿真和实体机器人试验验证了方法的有效性。