Self-Repairing Algorithm of Lattice-Type Self-Reconfigurable Modular Robots
Self-Repairing Algorithm of Lattice-Type Self-Reconfigurable Modular Robots
复制标题
格子型自重构模块化机器人的自修复算法
DOI：
10.1007/s10846-013-9885-8
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发表时间：
2014-08
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
费燕琼
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
费燕琼
自重构模块化机器人由许多相同的模块组成。通过改变模块之间的连接，机器人的配置可以转换为其他配置。自重构模块化机器人的主要功能之一是具有自修复能力。首先，介绍了格构式自重构机器人的模块结构。它由一个中央立方体和六个旋转臂组成。在每个旋转臂上设计了对接机构，以显示自修复能力。其次，描述了自重构机器人改变模块位置的基本运动。提出了状态矩阵和位置矩阵来描述连接状态。第三，提出了一种基于故障模块位置的自修复算法。该算法采用广度优先搜索法和深度优先搜索法寻找一条运动路径，通过该路径将故障模块弹出并替换为备用模块。最后，通过对由729个模块组成的四阶格型自重构机器人的三维仿真，验证了该自修复算法的可行性和有效性。
Self-reconfigurable modular robots consist of many identical modules. By changing the connections among modules, the configuration of the robot can be transformed into other configurations. For the self-reconfigurable modular robot, one of its main functions is its self-repairing ability. First, the module of the lattice-type self-reconfigurable robot is presented. It is composed of a central cube and six rotary arms. On each rotary arm the docking mechanism is designed to show the self-repairing ability. Second, the basic motion of the self-reconfigurable robot is described to change the positions of the module. The state matrix and the location matrix are proposed to describe the connection states. Third, a self-repairing algorithm based on the positions of the faulty modules is presented. The algorithm applies the Breadth-First-Search method and the Depth-First-Search method to find a locomotion path by which the faulty module is ejected and replaced by a spare module. At last, a simulation on the fourth-order lattice-type self-reconfigurable robot consisting of 729 modules shows the feasibility and effectiveness of this self-repairing algorithm in three dimensions.
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DOI：
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发表时间：
2008
期刊：
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影响因子：
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作者：
V. Zykov;P. Williams;N. Lassabe;Hod Lipson
通讯作者：
V. Zykov;P. Williams;N. Lassabe;Hod Lipson
DOI：
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发表时间：
2011
期刊：
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影响因子：
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作者：
R. Duschl;S. Erduran;R. Schwartz;Richard E. Grandy;G. Kelly;B. Crawford;A. A. Bravo-A.
通讯作者：
R. Duschl;S. Erduran;R. Schwartz;Richard E. Grandy;G. Kelly;B. Crawford;A. A. Bravo-A.
影响因子：
5.7
作者：
Yim, Mark;Shen, Wei-Min;Chirikjian, Gregory S.
通讯作者：
Chirikjian, Gregory S.
影响因子：
7.8
作者：
Cheung, Kenneth C.;Demaine, Erik D.;Griffith, Saul
通讯作者：
Griffith, Saul
DOI：
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发表时间：
2000
期刊：
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影响因子：
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作者：
R. Fitch;D. Rus;M. Vona
通讯作者：
R. Fitch;D. Rus;M. Vona