Ring-Rotor：一种具有空中抓取与运输能力的新型可伸缩环形四旋翼
机器人学
2023-04-10 v1
摘要
本文提出了一种名为Ring-Rotor的新型可伸缩环形四旋翼，可同时调整飞行器的长度和宽度。与其他具有高平台复杂度和差可控性的变形四旋翼不同，Ring-Rotor仅使用一个伺服电机进行变形，却使飞行器的最大尺寸减小约31.4%。其在紧凑形态下可保证通过小空间时的可通行性，在标准形态下则节能。同时，该飞行器打破了通用四旋翼四臂连接中心体的交叉构型，创新出一种具有闲置中心空间的环形机械结构。基于此，设计了一种巧妙的全身式空中抓取与运输方案，无需外部机械臂机构即可携带各种形状的物体。此外，我们采用了一种非线性模型预测控制（NMPC）策略，使用时变物理参数模型来适应四旋翼形态。上述应用均通过真实世界实验验证，展示了系统的高通用性。
引用
@article{arxiv.2304.03514,
title = {Ring-Rotor: A Novel Retractable Ring-shaped Quadrotor with Aerial Grasping and Transportation Capability},
author = {Yuze Wu and Fan Yang and Ze Wang and Kaiwei Wang and Yanjun Cao and Chao Xu and Fei Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.03514},
year = {2023}
}
备注
8 pages, accepted by IEEE Robotics and Automation Letters on January, 2023