海洋 locomotion：一种具有纵荡速度控制的系留无人机-浮标系统
机器人学
2021-08-02 v1
摘要
无人机（UAV）正抵达近海。在这项工作中，我们提出了一种新型海洋 locomotion 四旋翼无人机问题，其通过缆绳操控浮动浮标的纵荡速度。所提出的机器人系统可应用于无人机的多种新场景，其高速度、高机动性、易部署性和广阔视野使其具有显著优势。此外，四旋翼无人机飞行时间有限的重大局限通常通过脐带供电缆解决，这自然与所提系统集成。我们提出了浮标、无人机和水环境的详细高保真动力学模型。此外，提出了一种稳定控制系统设计，以在特定约束内操控浮标的纵荡速度，使浮标保持与水面接触。控制器设计过程中使用极坐标，因为在确保对跟踪性能的相关影响方面，极坐标优于传统的基于笛卡尔的速度控制器，其中每个控制通道独立影响一个控制参数。系统模型和控制器设计在不同波浪场景下的数值仿真中得到验证。
引用
@article{arxiv.2107.14662,
title = {Marine Locomotion: A Tethered UAV$-$Buoy System with Surge Velocity Control},
author = {Ahmad Kourani and Naseem Daher},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.14662},
year = {2021}
}
备注
16 pages, 9 figures, accepted after revision at Robotics and Autonomous Systems (RAS)