Une approche tolérante aux pannes pour les robots modulaires grâce à l'auto-reconfiguration

Les robots modulaires présentent des avantages uniques pour gérer les pannes et améliorer leur robustesse grâce à leur capacité d'auto-reconfiguration et à leur interchangeabilité homogène. Lorsqu'une panne de joint verrouillé se produit dans les robots modulaires, la distribution des modules défaillants affecte la capacité de manipulation du robot. Dans cet article, une nouvelle méthode d'auto-reconfiguration, qui utilise uniquement les ressources restantes disponibles pour atténuer les dommages causés par les pannes de joints de module, est proposée. La configuration du nœud clé est recherchée par l'algorithme d'optimisation par essaim de particules (PSO), puis le chemin de reconfiguration sans collision est planifié par l'algorithme des arbres aléatoires en exploration rapide (RRT). La méthode proposée gère non seulement la panne de verrouillage d'un seul module, mais peut également être élargie aux pannes de verrouillage de plusieurs modules, améliorant ainsi pleinement la tolérance aux pannes du robot modulaire. La méthode est déployée sur le matériel, et la faisabilité de l'algorithme est vérifiée par des expériences d'auto-reconfiguration contenant des modules défaillants.