論文の概要: A Pin-Array Structured Climbing Robot for Stable Locomotion on Steep Rocky Terrain
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.16543v1
- Date: Tue, 17 Mar 2026 14:05:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-21 18:33:56.911412
- Title: A Pin-Array Structured Climbing Robot for Stable Locomotion on Steep Rocky Terrain
- Title(参考訳): ステップロッキー地形における安定ロコモーションのためのピンアレイ構造クライミングロボット
- Authors: Keita Nagaoka, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida,
- Abstract要約: ピンアレイ構造を有するグリップを用いた新しい移動体クライミングロボットを提案する。
各ピンは垂直に分割された設計で、弾性要素と金属のスピンを組み合わせることで、マイクロスケール表面の特徴と機械的インターロックを可能にする。
このロボットは、傾斜した壁(10-30度)での室内テストや、自然の岩の多い地形での屋外テストにおいて、頑丈で安定した移動を示しました。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.9126697571352556
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Climbing robots face significant challenges when navigating unstructured environments, where reliable attachment to irregular surfaces is critical. We present a novel mobile climbing robot equipped with compliant pin-array structured grippers that passively conform to surface irregularities, ensuring stable ground gripping without the need for complicated sensing or control. Each pin features a vertically split design, combining an elastic element with a metal spine to enable mechanical interlocking with microscale surface features. Statistical modeling and experimental validation indicate that variability in individual pin forces and contact numbers are the primary sources of grasping uncertainty. The robot demonstrated robust and stable locomotion in indoor tests on inclined walls (10-30 degrees) and in outdoor tests on natural rocky terrain. This work highlights that a design emphasizing passive compliance and mechanical redundancy provides a practical and robust solution for real-world climbing robots while minimizing control complexity.
- Abstract(参考訳): クライミングロボットは、不規則な表面への信頼性の高い付着が重要となる非構造環境をナビゲートする際に、重大な課題に直面している。
本研究では, 表面の不規則性に順応し, 複雑なセンシングや制御を必要とせず, 安定したグリップを確保できる, ピンアレイ構造を有する新規な移動体クライミングロボットを提案する。
各ピンは垂直に分割された設計で、弾性要素と金属のスピンを組み合わせることで、マイクロスケール表面の特徴と機械的インターロックを可能にする。
統計的モデリングと実験的検証は、個々のピン力と接触数の変化が、把握の不確実性の主要な原因であることを示している。
このロボットは、傾斜した壁(10-30度)での室内テストや、自然の岩の多い地形での屋外テストにおいて、頑丈で安定した移動を示しました。
この研究は、受動的コンプライアンスと機械的冗長性を強調する設計が、制御の複雑さを最小化しつつ、現実の登山ロボットに実用的で堅牢なソリューションを提供することを強調している。
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