구형 이동 로봇 또는 공 모양 로봇으로도 알려진 구형 로봇은 구형 외형을 가진 이동 로봇입니다. 구형 로봇은 일반적으로 로봇의 몸체 역할을하는 구형 쉘과 로봇이 움직일 수 있도록하는 내부 구동 장치 (IDU)로 구성됩니다. 구형 이동 로봇은 일반적으로 표면 위로 굴러 이동합니다. 롤링 동작은 일반적으로 로봇의 질량 중심 (즉, 진자 구동 시스템)을 변경함으로써 수행되지만, 다른 구동 메커니즘이 존재한다. 그러나 넓은 의미에서 “구형 로봇”이라는 용어는 2 개의 회전식 조인트와 구형 좌표계를 형성하는 하나의 프리즘 조인트 (예 : 스탠포드 암)가있는 고정식 로봇을 의미 할 수도 있습니다.

구형 셸은 일반적으로 단단한 투명한 재질로 만들어 지지만 특수 용도 또는 특수 파생 메커니즘으로 인해 불투명 또는 유연한 재질로 만들 수도 있습니다. 구형 쉘은 로봇을 외부 환경으로부터 완전히 밀봉 할 수 있습니다. 구형 셸을 다른 구조로 변형하고 롤링 이외의 다른 작업을 수행 할 수있는 재구성 가능한 구형 로봇이 있습니다.

구형 로봇은 자율 로봇 또는 원격 제어 (원격 작동) 로봇으로 작동 할 수 있습니다. 거의 모든 구형 로봇에서 내부 구동 장치와 외부 제어 장치 (데이터 로깅 또는 네비게이션 시스템) 간의 통신은 구형 쉘의 이동성과 폐쇄 성 때문에 무선입니다. 이 로봇의 전원은 대부분 로봇 안에있는 배터리이지만 태양 전지를 사용하는 구형 로봇이 있습니다. 구형 이동 로봇은 애플리케이션 또는 구동 메커니즘으로 분류 할 수 있습니다.

응용 프로그램
구형 이동 로봇은 감시, 환경 모니터링, 순찰, 수중 및 행성 탐사, 재활, 아동 발달 및 엔터테인먼트 분야의 애플리케이션을 보유하고 있습니다. 구형 로봇은 육상뿐만 아니라 물 위에서도 실행 가능한 수륙 양용 로봇으로 사용할 수 있습니다.

운동
구형 로봇의 가장 일반적인 구동 메커니즘은 로봇의 질량 중심을 변경하여 작동합니다. 다른 구동 메커니즘은 (1) 플라이휠에 의한 각속도의 보존, (2) 환경의 바람, (3) 구형 쉘 왜곡, (4) 자이로 스코프 효과를 이용한다.

진행중인 조사
구형 로봇에 대한 연구는 설계 및 프로토 타이핑, 동적 모델링 및 시뮬레이션, 제어, 모션 계획 및 탐색에 관한 연구를 포함합니다. 이론적 인 관점에서 보면, 표면상의 구형 로봇의 롤링 동작은 제어 및 모션 계획의 범위에서 특별히 연구 된 비 홀로 노틱 시스템을 나타냅니다.

상용 구형 로봇
상업용 구형 로봇은 현재 대중에게 판매되고 있습니다. 현재 상용 제품 중 일부는 : Sphero, BB-8, GroundBot, Roball 및 QueBall입니다. BB-8은 2015 년 영화 <스타 워즈 The Force Awakens>의 드로이드 캐릭터입니다.