一种基于同构四旋翼且具有容错控制的模块化空中系统
机器人学
2026-02-23 v2
摘要
标准四旋翼是近几十年来最流行且应用最广泛的飞行器之一，它兼具出色的机动性和机械简洁性。然而，欠驱动特性限制了其应用，尤其是在需要产生六自由度 (DOF) 期望力旋量时。因此，现有工作常常在机械复杂性和空中系统的可控自由度之间做出权衡。为了利用标准四旋翼的机械简洁性，我们提出了一种模块化空中系统，名为 IdentiQuad，它仅由同构的四旋翼模块组合而成。每个 IdentiQuad 都可以像标准四旋翼一样单独操作，但同时允许针对特定任务进行组装，从而增加系统的可控自由度。每个模块在其组装体内是可互换的。我们还为不同配置的组装体提出了一种通用控制器，该控制器能够容忍旋翼故障并平衡每个模块的能量消耗。通过基于物理的仿真，针对不同的组装配置，验证了该系统及其控制器的功能性和鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2402.01477,
title = {A Modular Aerial System Based on Homogeneous Quadrotors with Fault-Tolerant Control},
author = {Mengguang Li and Kai Cui and Heinz Koeppl},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.01477},
year = {2026}
}
备注
ICRA2024