elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

What Can Algebraic Topology and Differential Geometry Teach Us About Intrinsic Dynamics and Global Behavior of Robots?

Albu-Schäffer, Alin und Sachtler, Arne (2023) What Can Algebraic Topology and Differential Geometry Teach Us About Intrinsic Dynamics and Global Behavior of Robots? In: 18th International Symposium of Robotics Research, ISRR 2022, 27, Seiten 468-484. Springer Nature Switzerland. 18th International Symposium of Robotics Research, ISRR 2022, 2022-09-25 - 2022-09-30, Geneva, Switzerland. doi: 10.1007/978-3-031-25555-7_32. ISBN 978-303125554-0. ISSN 2511-1256.

[img] PDF
2MB

Offizielle URL: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-031-25555-7_32

Kurzfassung

Traditionally, robots are regarded as universal motion generation machines. They are designed mainly by kinematics considerations while the desired dynamics is imposed by strong actuators and high-rate control loops. As an alternative, one can first consider the robot's intrinsic dynamics and optimize it in accordance with the desired tasks. Therefore, one needs to better understand intrinsic, uncontrolled dynamics of robotic systems. In this paper we focus on periodic orbits, as fundamental dynamic properties with many practical applications. Algebraic topology and differential geometry provide some fundamental statements about existence of periodic orbits. As an example, we present periodic orbits of the simplest multi-body system: the double-pendulum in gravity. This simple system already displays a rich variety of periodic orbits. We classify these into three classes: toroidal orbits, disk orbits and nonlinear normal modes. Some of these we found by geometrical insights and some by numerical simulation and sampling.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/194319/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:What Can Algebraic Topology and Differential Geometry Teach Us About Intrinsic Dynamics and Global Behavior of Robots?
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Albu-Schäffer, Alinalin.albu-schaeffer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5343-9074142115934
Sachtler, ArneArne.Sachtler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4974-4134NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:8 März 2023
Erschienen in:18th International Symposium of Robotics Research, ISRR 2022
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
Band:27
DOI:10.1007/978-3-031-25555-7_32
Seitenbereich:Seiten 468-484
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Billard, AudeEcole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Asfour, TamimInstitute for Anthropomatics and Roboticshttps://orcid.org/0000-0003-4879-7680NICHT SPEZIFIZIERT
Khatib, OussamaStanford Universityhttps://orcid.org/0000-0003-0482-1415NICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Springer Nature Switzerland
Name der Reihe:Springer Proceedings in Advanced Robotics
ISSN:2511-1256
ISBN:978-303125554-0
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Robotics, Control, Mechanics, Nonlinear Dynamics, Theoretical Mechanics, Classical Mechanics, Physics
Veranstaltungstitel:18th International Symposium of Robotics Research, ISRR 2022
Veranstaltungsort:Geneva, Switzerland
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:25 September 2022
Veranstaltungsende:30 September 2022
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Robotik
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RO - Robotik
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Roboterdynamik & Simulation [RO]
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013)
Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013) > Leitungsbereich
Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013) > Analyse und Regelung komplexer Robotersysteme
Hinterlegt von: Sachtler, Arne
Hinterlegt am:12 Apr 2023 13:04
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:55

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.