Tilt-X: 通过可倾斜可伸缩柔性操作臂实现合规空中操作
机器人学
2026-03-02 v1
摘要
空中操作臂扩展了无人多旋翼航空器在检查、农业、取样和投递等任务中的可达性和操作能力。柔性臂空中操作系统提供轻量化、灵活性和合规性交互机会。现有设计仅允许 UAV 以下方位进行操作,限制了其在多方向和障碍环境中的部署能力,且对螺旋桨气流敏感。为此,我们提出 Tilt-X,一种集成倾斜机制、伸缩阶段和电缆驱动柔性段的柔性臂空中操作臂。我们给出其设计与运动学模型,并通过飞行演示进行验证。Tilt-X 实现了最高达 75 mm 伸展且平面 orientations 可在 0 到 90 之间。实验比较带无气流和无气流情况下的末端执行器姿态,定量测量其精度,为指导可靠空中操作臂的设计与控制提供关键依据。结果显示,当操作臂伸出螺旋桨影响区时,末端执行器姿态得以稳定。
引用
@article{arxiv.2602.23576,
title = {Tilt-X: Enabling Compliant Aerial Manipulation through a Tiltable-Extensible Continuum Manipulator},
author = {Anuraj Uthayasooriyan and Krishna Manaswi Digumarti and Jack Breward and Fernando Vanegas and Julian Galvez-Serna and Felipe Gonzalez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.23576},
year = {2026}
}
备注
Accepted to IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) 2026