通过模型在环运动规划利用零空间进行空中操纵
机器人学
2022-04-29 v1
摘要
本文提出一种空中机械臂末端执行器轨迹跟踪方法，在运动规划过程中纳入无人机（UAV）的动力学及其所附机械臂的零空间。所提方法分阶段运行。轨迹规划起初不考虑欠驱动 UAV 系统的横滚与俯仰角。接着，我们提出在该轨迹上仿真动力学并通过模型获取 UAV 姿态。以此方式获得的完整空中机械臂状态被进一步用于修正规划与仿真末端执行器状态间的偏差。最后，通过机械臂的零空间校正末端执行器位姿，以匹配轨迹规划中得到的期望末端执行器位姿。此外，我们借助微分平坦原理在 UAV 上应用了 TOPP-RA 方法。最后，我们进行了实验测试以验证该规划框架的有效性。
引用
@article{arxiv.2204.13540,
title = {Exploiting Null Space in Aerial Manipulation through Model-In-The-Loop Motion Planning},
author = {Antun Ivanovic and Marko Car and Matko Orsag and Stjepan Bogdan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.13540},
year = {2022}
}