BAXTER:用于长航时多功能机动的两栖空地混合载具:预印本版本
机器人学
2021-02-08 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
无人 aerial 载具在机器人领域迅速发展。然而,其性能常受限于载荷能力、运行时间与对撞击和碰撞的鲁棒性。对于在诸如地下结构等挑战性环境中的任务,这些 aerial 载具的局限性变得更加突出,此类任务可能需要在受限空间中长时间自主作业。尽管面向 aerial 机器人的软件方案快速发展,硬件改进对于在大型危险环境中应用先进规划器与算法至关重要,而在大多数现代 aerial 机器人航程短且极易碰撞的情况下,现实地下任务中的应用不可行。为提供此类硬件能力,需设计并实现一种考虑尺寸、重量与功耗(SWaP)约束的硬件方案。本工作聚焦于提供一种鲁棒且通用的混合平台,以提升载荷能力、运行时间、续航与通用性。空地双模混合载具(BAXTER)是一种提供空地与地面两种运行模式的方案。BAXTER 采用两种新颖硬件机构:M-悬架与解耦传动,二者共同提供着陆与碰撞时的复原力以及高效的地面运行。为表征该载具能力(包括鲁棒性与续航)进行了广泛飞行测试。此外,我们提出敏捷模式转移(AMT),一种从 aerial 到地面运行的转换,旨在最小化触地冲击时的冲量,这是一个快速简单的转换过程,利用了 BAXTER 的抗冲击复原力。
引用
@article{arxiv.2102.02942,
title = {BAXTER: Bi-modal Aerial-Terrestrial Hybrid Vehicle for Long-endurance Versatile Mobility: Preprint Version},
author = {Hyungho Chris Choi and Inhwan Wee and Micah Corah and Sahand Sabet and Taeyeon Kim and Thomas Touma and David Hyunchul Shim and Ali-akbar Agha-mohammadi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.02942},
year = {2021}
}
备注
13 pages, 8 figures, 1 table. Accepted to ISER 2020