6 自由度全地形旋翼Cyclocopter
机器人学
2023-09-26 v1
摘要
本文提出一种 6 自由度全地形微型飞行器设计及两种经实验验证的多模态飞行控制策略。该微型飞行器由四个电机驱动，并由单个伺服控制摆线转子（cyclorotors）的转速与升力方向。尽管增加了伺服，系统仍欠驱动。为解决摆线转子飞行器的传统欠驱动问题，我们增加了控制变量数量。我们提出一种 PID 与非线性模型预测控制（NMPC）框架，以应对模型的非线性并实现姿态、位置及其导数的控制。实验结果表明所提多模态控制策略对 6 自由度全地形微型飞行器的有效性。该飞行器可在空中、地面与水下模式运行，并能适应不同地形与环境条件。我们的方法提升了飞行器在各运行模式下的性能，结果显示所提策略相较于其他控制策略具有优势。
引用
@article{arxiv.2309.13631,
title = {6-DOF All-Terrain Cyclocopter},
author = {Jingwei Li and Boyuan Deng and Xinyu Zhang and Kangyao Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.13631},
year = {2023}
}