关于带缆索悬挂负载的多四旋翼系统的人工控制

四旋翼是一个欠驱动系统，仅有四个控制输入对应六个自由度，然而人类对四旋翼的控制足够简单，稍加练习即可掌握。在本研究中，我们考虑了人类控制多四旋翼系统以运输缆索悬挂负载的问题。由于固有的物理约束，系统的耦合动力学被用于开发一种主从架构，其中主四旋翼由人类操作员直接控制，而从四旋翼由所提出的负载姿态控制器和缆索姿态控制器控制。我们进行了人类操作员飞行双四旋翼系统以运输缆索悬挂负载的实验，以研究所提出控制器的性能。结果表明，在这些系统中成功实现了人工控制。本研究展示了实现四旋翼-负载系统即时机动手动控制的可能性，从而激发了在未知环境中进行空中运输的潜力。