用于高速搜索与拦截任务的自主空中机器人
机器人学
2021-12-13 v1 人工智能
摘要
近年来，空中机器人领域中的高速导航与环境交互已成为多个学术与工业研究关注的领域。特别是空中机器人的搜索与拦截（SaI）应用，因其在多种环境中的潜在用途而构成一个引人注目的研究方向。然而，SaI任务在传感重量、机载计算资源、执行机构设计以及感知与控制算法等方面涉及极具挑战性的开发工作。在这项工作中，提出了一种用于高速物体抓取的全自主空中机器人。作为一项附加子任务，我们的系统能够自主刺破位于靠近表面的杆上的气球。我们的第一个贡献是在执行与传感层面设计该空中机器人，包括一种带有附加传感器的新型夹爪设计，使机器人能够以高速抓取物体。第二个贡献是一个完整的软件框架，包含感知、状态估计、运动规划、运动控制与任务控制，以快速且鲁棒地执行自主抓取任务。我们的方法已在一个具有挑战性的国际竞赛中得到验证，并展现出卓越结果，能够在户外环境中以6 m/s的速度自主搜索、跟随并抓取运动物体。
引用
@article{arxiv.2112.05465,
title = {Autonomous Aerial Robot for High-Speed Search and Intercept Applications},
author = {Alejandro Rodriguez-Ramos and Adrian Alvarez-Fernandez Hriday Bavle and Javier Rodriguez-Vazquez and Liang Lu Miguel Fernandez-Cortizas and Ramon A. Suarez Fernandez and Alberto Rodelgo and Carlos Santos and Martin Molina and Luis Merino and Fernando Caballero and Pascual Campoy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.05465},
year = {2021}
}