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Space CoBot:面向室内微重力环境的完整飞行机器人模块化设计

机器人学 2016-05-03 v2

摘要

本文提出一种用于有人微重力环境(如轨道空间站(例如 ISS))的小型飞行机器人设计。具体而言,我们旨在构建称为 Space CoBot 的机器人集群,用于与人类协作任务,如远程呈现与协同移动操作。该设计为模块化,包含基于六旋翼的推进系统,以及一叠模块:电池、用于导航的相机、用于远程呈现的屏幕、机械臂、扩展模块空间以及一对对接端口。这些端口可用于对接以及将两个 Space CoBot 机械连接在一起。运动学为完整的,因此平移与旋转分量可完全解耦。我们采用多准则优化方法以确定在所有方向上获得最大推力与力矩的最佳几何构型。我们还处理运动控制问题:使用分离收敛控制器进行位置与姿态控制。最后,我们使用真实物理模拟器给出仿真结果。这些实验包含对传感器噪声与未建模动力学(即负载运输)的灵敏度评估。

关键词

引用

@article{arxiv.1603.07545,
  title  = {Space CoBot: modular design of an holonomic aerial robot for indoor microgravity environments},
  author = {Pedro Roque and Rodrigo Ventura},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1603.07545},
  year   = {2016}
}

备注

Submitted to IROS 2016. Submission was moved to an update of a previous article. Now, it can be found at arXiv:1602.03573v2