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基于模型预测控制的空中机械臂开启铰链门操作

机器人学 2020-03-19 v1 系统与控制 系统与控制

摘要

现有关于空中机器人环境交互的研究多集中于与静态周围物体的交互。然而,要充分探索空中操作的概念,亦应考虑与运动结构的交互。本文提出了一种基于多旋翼的空中机械臂开启日常运动结构——铰链门——的方法。为解决该结构的约束运动并避免操作过程中的碰撞,将模型预测控制(MPC)应用于所推导的空中机械臂与门之间的耦合系统动力学(包含状态约束)。通过实现带约束的微分动态规划(DDP),MPC 能够实时为基于扰动观测器(DOB)的鲁棒控制器生成位置设定点,我们的实验结果验证了这一点。

关键词

引用

@article{arxiv.2003.08256,
  title  = {Aerial Manipulation using Model Predictive Control for Opening a Hinged Door},
  author = {Dongjae Lee and Hoseong Seo and Dabin Kim and H. Jin Kim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2003.08256},
  year   = {2020}
}

备注

to be presented in 2020 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), Paris, France, 2020