論文の概要: Graph-Based Simultaneous Path and Foothold Planning for Multi-Limbed Intra-Vehicular Robots in Space Stations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.35000v1
- Date: Mon, 28 Sep 2026 12:05:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-02 17:56:27.782628
- Title: Graph-Based Simultaneous Path and Foothold Planning for Multi-Limbed Intra-Vehicular Robots in Space Stations
- Title（参考訳）: 宇宙ステーションにおける多輪車内ロボットのグラフベース同時経路と足場計画
- Abstract要約: グラップリングエンドエフェクターを備えた多脚車内ロボット(MLIVR)が,将来性のあるソリューションとして登場した。
これらのインタフェース上の把握可能な位置は空間的に限定的かつ離散的に分布しているため、MLIVRの動作計画と足場計画とを併用して対処する必要がある。
本稿では,MLIVRのグラフ理論に基づく,同時経路と足場計画の枠組みを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.228547107703952
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Robot-aided operations in space stations are essential for reducing the workload of astronauts and improving the efficiency of on-orbit activities. Multi-limbed intra-vehicular robots (MLIVRs) equipped with grappling end-effectors have emerged as a promising solution, as they can securely grasp pre-existing interfaces, such as handrails and seat tracks, thereby enabling stable locomotion and forceful manipulation in microgravity environments. Since graspable locations on these interfaces are spatially limited and discretely distributed, motion planning for MLIVRs must be addressed jointly with foothold planning. This paper presents a simultaneous path and foothold planning framework based on graph theory for MLIVRs. The proposed method efficiently searches for feasible stance sequences for a multi-limbed robot while satisfying manipulability constraints. The effectiveness of the proposed framework is validated through simulations in a 3D model of the International Space Station (ISS) cabin, demonstrating its capability to generate feasible and efficient locomotion plans in realistic intra-vehicular environments.
- Abstract（参考訳）: 宇宙ステーションでのロボット支援活動は、宇宙飛行士の作業量を削減し、軌道上での活動の効率を向上させるために不可欠である。
グラッディングエンドエフェクターを備えた多脚車内ロボット(MLIVRs)は, ハンドレールやシートトラックなどの既存のインターフェースを確実に把握し, 微小重力環境下での安定した移動と強制操作を可能にするため, 将来性のあるソリューションとして登場した。
これらのインタフェース上の把握可能な位置は空間的に制限され、離散的に分布しているため、MLIVRの動作計画と足場計画とを併用して対処する必要がある。
本稿では,MLIVRのグラフ理論に基づく,同時経路と足場計画の枠組みを提案する。
提案手法は,マニピュラビリティ制約を満たしつつ,多脚ロボットの動作可能な姿勢列を効率的に探索する。
提案手法の有効性は,国際宇宙ステーション(ISS)キャビンの3次元モデルを用いてシミュレーションにより検証し,現実的な車内環境下で実現可能で効率的な移動計画を生成する能力を示す。
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