オフロードロボット運動学: 非剛体地形における動きと滑りの制御 [eBook]

オフロードロボットの運動学とは？

舗装路が終わると、従来のロボット工学の計算は通用しなくなります。

従来の運動学モデルは剛体接触を前提としていますが、実際のオフロード環境では、予測不可能な土壌変形と絶え間ない車輪のスリップが特徴となります。

メリットは？

- 土壌とタイヤの相互作用、そして地形力学の複雑な物理現象を習得できます。

- 高度なスリップ比モデルを実装し、車両の軌道を正確に予測できます。

- 高精度な数理モデルを用いて、不整地や非剛体地形を走行できます。

- 理論的な幾何学と過酷な現場での応用とのギャップを埋めることができます。

- 21章にわたる付録にまとめられた210の厳選された概念を通して、比類のない深い知識を習得し、包括的な技術理解を深めることができます。

ロードマップは？

1 - オフロード運動の基礎：理想化されたユークリッド運動学を超えて

2 - 地盤力学の物理学：車両と地盤の相互作用を理解する

3 - エンジニアのための土質力学：粒状媒体における強度と変形の定義

4 - ベッカー理論：土壌貫入の古典的な数学モデル

5 - 牽引力とせん断応力：ロボットが緩い地面で力を発生させる方法

6 - スリップ比のダイナミクス：回転と並進のギャップを定量化する

7 - タイヤ変形モデリング：弾性と接触面形状

8 - 履帯式車両の運動学：高牽引力連続システムのモデリング

9 - 緩い土壌におけるステアリング形状：アッカーマンステアリングとスキッドステアステアリングのバリエーション

10 - オドメトリと推測航法：スリップが位置に与える影響推定

11 - 摩擦とトライボロジー：ロボットと地球の微小相互作用

12 - マルチボディシステムダイナミクス：複雑な関節式オフロード車のモデリング

13 - 惑星探査車の運動学：レゴリスと低重力下での移動

14 - 沈下と圧縮：垂直方向の動きと抵抗の予測

15 - 非ホロノミック制約：制限された経路空間のナビゲーション

16 - 地形マッピングとジオメトリ：点群を運動学的入力に変換

17 - 慣性航法統合：IMUによるスリップ誤差の補正

18 - 動的安定性指標：不均一な勾配での横転防止

19 - 予測経路計画：非構造化世界における軌道最適化

20 - 計算地質力学：リアルタイムシミュレーション土壌とツールの相互作用

21 - オフロード自律走行の未来：機械学習と適応型運動学

対象読者

農業、鉱業、惑星探査分野で活躍するロボットエンジニア、研究者、自律走行車開発者を対象としています。

どのように行動を起こせるか？

ロボットが泥の中でどのように振る舞うかを推測するのではなく、その成功を正確に予測しましょう。

今すぐ、オフロード自律走行のための決定的な設計図を手に入れましょう。