SQUEEZE 的设计与控制:一种用于环境交互与“挤压即飞”的弹簧增强四旋翼
机器人学
2021-03-09 v1
摘要
本文提出一种具有可变几何构型的新型四旋翼的设计与控制方法,该四旋翼可物理交互于杂乱环境并飞越狭窄缝隙与通道。这种具备被动变形能力的柔顺四旋翼在每个机臂铰链处采用扭簧设计,以允许由外力驱动的旋转。我们推导了该可变几何四旋翼(SQUEEZE)的动力学模型,并开发了用于轨迹跟踪的自适应控制器。同时给出了姿态跟踪相应的李雅普诺夫稳定性证明。此外,设计了导纳控制器以应对因与环境物理交互引起的偏航变化。最后,所提出的设计通过两种设置(小缝隙与通道)的飞行试验得到验证。实验结果表明,SQUEEZE 在穿越受限狭窄空间方面具有独特能力。
引用
@article{arxiv.2010.12726,
title = {Design and Control of SQUEEZE: A Spring-augmented QUadrotor for intEractions with the Environment to squeeZE-and-fly},
author = {Karishma Patnaik and Shatadal Mishra and Seyed Mostafa Rezayat Sorkhabadi and Wenlong Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.12726},
year = {2021}
}
备注
Accepted to International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS) 2020